用于一组个体的联网的神经调节的方法和装置与流程

本专利申请要求以下临时专利申请中的每一个的优先权，以下临时专利申请中的每个通过引用以其整体并入本文，临时专利申请如下：2013年2月22日提交并且题目为“TRANSCRANIAL NEUROMODULATION SYSTEMS”的专利号为61/767,945的美国临时专利；2013年2月28日提交并且题目为“TRANSCRANIAL NEUROMODULATION CONTROLLER AND DELIVERY SYSTEMS”的专利号为61/770,479的美国临时专利；2013年9月10日提交并且题目为“SYSTEMS AND METHODS FOR TRANSCRANIAL ELECTRICAL STIMULATION DURING A PERFORMANCE OR GROUP EVENT”的专利号为61/875,891的美国临时专利；以及2013年6月11日提交并且题目为“NEUROMODULATION CONTROL AND USER INTERFACE SYSTEMS”的专利号为61/900,880的美国临时专利。

通过引用合并

本说明书中所提及到的所有出版物和专利申请通过引用以犹如每个单独的出版物或专利申请被具体地和单独地表示为通过引用并入的相同程度以其整体并入本文。

领域

本发明涉及到对用于一组个体的经颅神经调节的协调；经颅神经调节可经由电刺激(TES)、经颅超声波神经调节、另一种形式的神经调节或多种形式的神经调节的组合。特别地，本文所述的是用于每个由组内的个体佩戴的安全地和可靠地联网经颅神经调节设备的方法和装置，使得个体可共享来自所协调的经颅神经调节的相似的认知效果。

背景

大脑是由神经元和连接网络中的其他的细胞类型构成，其它细胞类型处理感官的输入，生成动作指令，以及控制所有其他的行为和认知功能。调节神经活动的非入侵性神经调节技术可引起变化的行为、认知状态、感知和动作输出。尽管已经提出了用于个体的非入侵性神经调节的系统和方法，但是先前未发展出一组个体的协调的神经调节。包含经颅电刺激(TES)或超声波神经调节装置的现有装置缺少安全地协调一组个体的神经调节的能力。一组人(例如，多于两个个体、多于三个个体等)的协调的神经调节可提供多个好处，好处包含在一组观察性的或者参与事件中的疗效、对娱乐/消遣体验的提高和对表演的提高。例如，协调的神经调节可通过以正面的和有益的方式引起和/或提高与事件感知有关的认知状态来提高观众在音乐表演或戏剧表演的体验。

现有TES装置通常通过头皮电极运行，以便使用经颅交流电刺激(tACS)、经颅直流电刺激(tDCS)和经颅随机噪声刺激(tRNS)来影响大脑功能。相对于tDCS、tACS和tRNS提供减少头皮上疼痛、发麻和其他副作用的优势。减少副作用的另一个策略是使用具有较小的电极极板的高密度tDCS(HD-tDCS)系统，例如，由Soterix Medical出售的系统。tACS还具有固有的时空性质上的优势，并且从而能够影响、感应或破坏性地干扰内源性脑节律。

TES已经被示出对于调节个体的大脑活动和认知功能是有溢的，例如改善动作控制和动作学习，改善慢波睡眠期间的记忆强化，规范决策和风险评估，影响感官知觉，以及引起动作。已经公开了用于TES的系统和方法(见，例如，专利：美国4,646,744；美国5,540,736；美国8,190,248；美国8,239,030；和美国专利申请美国2011/0144716和美国2009/0177243)。在现有技术中所描述的其他系统要求手术植入组件用于用户头部上的电刺激(见，例如，专利美国8,121,695和美国8,150,537)。已经公开了具有许多电极和高水平的可配置性的如具有用于自动刺激的便携式TES系统(US 8,554,324)的tDCS系统(见，例如，专利申请：美国2012/0209346、美国2012/0265261和美国2012/0245653)。

用于TES的硬件系统和软件系统可包含：与主电源安全隔离的电池或电源；电流调节器，其用于当电极和受试者头部之间的阻抗略有变化时(例如，由于动作、出汗等)提供恒定电流；以及电路，其用于确保电流峰值不进入受试者；控制硬件和/或软件，用于触发TES事件和控制每一个电极的刺激的波形、持续时间、强度和其他参数；以及一对或多对电极，其具有用于电耦合至头皮的凝胶、盐水或其他材料。

TES的最简单的形式是tDCS。tACS要求额外的硬件以向电极传递适当频率的交流电。tRNS额外地要求被配置为提供随机值的具有适当的结构的微处理器或其它处理器，所述随机值然后被转换为模拟信号并且用于通过适当的电路以期望的强度(例如，以期望的幅度、频率和/或持续时间)门控电流。任意复杂性的电刺激波形可被TES系统的可控电流源产生并被用于引起有益的认知效果。

另一种形式的非侵入性经颅神经调节包含超声波神经调节。超声波(US)已被用于许多医疗应用，并通常被了解为具有大于人听觉上限的频率的循环声压。超声波治疗的重要益处是其非侵入性本质。US波形可被它们的声频、强度、波形持续时间和改变目标组织中的声波时程的其他参数所定义。经颅超声波神经调节已被示出为激活、抑制和调节神经元活动(例如，美国8,591,419和专利申请美国20070299370、美国20110092800、美国2008/0045882、美国2011/0178441和WO/2011/057028)。为了影响大脑功能，经颅超声波神经调节通常要求适当的超声波波形参数(包含通常低于约10MHz的声频、通常低于约1W/cm²的空间峰值时间平均强度和适当的脉冲)以及其他波形特征以确保目标大脑区域的加热在大于约5秒的时间内不超过约2摄氏度。经颅超声波神经调节主要通过震动或机械机构来引起神经调节。非侵入性和非破坏性的经颅超声波神经调节与基于使用参数组合来中断、损坏、破坏或以其他方式影响神经元细胞群使得它们不适当地运行和/或引起加热以破坏或融化组织的技术的其他经颅超声波形成对照。

尽管已经开发了现有系统以允许TES和经颅超声波神经调节，但是已经为在诸如医疗或临床设置的特定设置中的应用和用途设计了当前通常可用的系统，其由受过训练的职员和/或医疗专业人员应用、监视并使用。这些系统中没有什么允许经颅神经调节系统的远程控制和操作。此外，还未解决一组个体的协调的神经调节。一组个体的协调的神经调节提供了未被临床设置中的传统单一患者(一个个体)神经调节预期的额外的挑战。

一般而言，存在临床设置之外的许多情况和应用，其中，非侵入性经颅神经调节将是有益的(尤其是当以协调的方式应用于一组个体时)。然而，当前可用的系统通常被限制于以防止定期的(例如，周期性的)非临床/便携式使用的方式的应用和设计。例如，当前的装置通常不是自包含的，不能够被远程控制，可能对于非医疗专业人士难以使用并通常不易于携带。最重要的是，这种设备不能被联网，并特别地，不能以安全地和有效地允许一组个体的协调的神经调节(例如，同步或者以其他方式监视和控制在社交设置中的两个或多于两个个体之间的神经调节)的方式进行可靠地联网。

用于实现本文所述的非侵入性经颅神经调节的装置(包含系统、设备和部件)可解决这些限制并允许定期(包含每日的、每周的、每月的)或偶然使用诸如TES和/或经颅超声波神经调节设备的便携式神经调节装置。本文所述的装置可有效地、简单地、安全地、私密地解决这些问题，并在个体使用操作和一组个体的协调的神经调节两者中触发经颅神经调节。

公开概述

本文所述的是用于非侵入性(例如，经颅的、经皮的)神经调节的装置和方法，其可被用于协调全组个体的神经调节。例如，本文所述的是装置，该装置被安全地联网使得可用安全和可靠的方式无线地和远程地控制它们以协调组员之间的神经调节。通常，装置可包含设备、系统或任何其他部件。这些装置可被配置成自主运行(例如，不需要协调或外部控制、或被外部控制协调)，或半自主地控制(例如，以最小或初始外部控制)；装置可被配置成在自主和受控(和/或半自主)操作之间以安全的方式切换。这些装置的任何一个可被配置为可穿戴的、自包含的、自供电的和/或自耦合的(“盘(puck)”)装置，其被配置用于无线通信。用于协调神经调节的系统可包含这种经颅神经调节装置中的一个或多个。用于协调神经调节的系统还可包含或者可选择地包含第三方控制器，第三方控制器协调通过被不同个体穿戴的多个神经调节施用器的神经调节的应用。通常，第三方控制器可与可穿戴的施用器中的一个或多个分开，或者它可与其控制的可穿戴的施用器(盘)中的一个相关联；第三方控制器可以是硬件、软件、固件或其一些组合。例如，第三方控制器可以是应用(“应用(app)”)，应用配置微处理器(例如，台式机、笔记本电脑、平板电脑、智能手机等)以协调一个或一组神经调节装置的神经调节。

通常，本文所述的神经调节装置中的任何一个可被配置成通过非侵入性机构调节神经元活动，非侵入性机构包含但不限于经颅电刺激(TES)和经颅超声波神经调节或两者的组合。

如所述的，如本文所述的经颅神经调节装置可以是对于头部自粘的、自供电的(由诸如电池的一个或多个电源)和自包含的(在单一壳体中包含所有组件)，并可被称为“盘”。经颅超声波神经调节盘还可以是自耦合的，并且可以是一次性的或半一次性的。如本文所述的经颅神经调节装置通常包含用于无线通信的组件，组件包含接收器、发射器、收发机等。

本文所描述的装置中的任一个通常可被安全地联网。通常，这些装置可被配置成与第三方控制器和/或其他神经调节装置进行无线通信。在一些实例中可通过提供可寻址能力(例如，特定于组中的特定装置的唯一的静态标识符或动态标识符)、对特定于个体用户的指令信息和/或数据进行加密、和/或安全键入/供应设备和任何第三方控制器来确保装置的安全操作。例如，神经调节装置可以是可寻址的。可寻址性可从其他实例中识别神经调节系统的特定实例，使得特定神经调节系统可被定位、识别和以定向的方式进行通信。因此，神经调节系统可通常以安全并私密的方式运行。安全性可能是重要的神经调节系统特征，以确保装置未被意外地或者违反用户意愿远程触发，并以便保持所有数据本地存储在神经调节装置上以及根据用户的意愿被私密地传输至神经调节装置和从神经调节装置传输。

通常，可使用联网/可联网神经调节装置完成一组个体的协调的神经调节。可为与可穿戴地附接到其他用户的其他神经调节装置的同步而配置神经调节装置。实现成对的、成组的或社交应用的神经调节的协调的神经调节可被称为“社交神经调节”。协调的神经调节可包含同时的/同步的神经调节(例如，定时对穿戴神经调节装置的多个个体应用相似的或相同的神经调节的神经调节)。协调的神经调节包含应用相同的神经调节信号或波形(例如，TES和/或超声波信号/波形)，或者应用在参与个体的每一个中获得相同或相似效果的神经调节信号/波形。第三方控制器可传输实际的波形，或者它可传输指令以应用在神经调节装置上本地存储的这种波形(或者相等/相似的波形)。

尽管本文所述的许多示例假设一组个体的每一个成员均穿戴独立的神经调节装置，但是在一些变体中，可在两个或两个以上个体之间共享神经调节系统。

本文所述的神经调节装置中的任何一个可被配置成/适应于包含神经调节的安排(scheduling)。例如，神经调节装置可被配置用于安排神经调节会话。可本地或远程地触发神经调节的应用。

所述的神经调节装置中的任何一个可包含一个或多个传感器。因此，神经调节系统可包含或接收来自一个或多个传感器的数据，一个或多个传感器确定个体的位置或到穿戴神经调节装置的另一个个体的接近度。可选择地或额外地，神经调节系统可包含或接收来自用于记录大脑活动的一个或多个传感器的数据。神经调节系统可包含或接收来自用于测量生理机能(例如，心率、皮肤电反应、温度等)的一个或多个传感器的数据。

已经描述了TES的许多认知效果，且TES是科学研究的活跃领域。所述的TES装置可实现影响学习和记忆、注意力、创造性、决策和其他认知状态的神经调节。通常，本文所述的装置是可非侵入性地和经颅地应用能量以调节神经元活动(例如，通过刺激和/或抑制)的神经调节装置(例如，TES、超声波等)。因此，神经调节在一些环境中可被称为神经刺激。例如，所述的神经调节装置中的任何一个可被配置为引起神经调节的TES施用器，神经调节包含经颅直流电刺激(tDCS)、经颅交流电刺激(tACS)、经颅电疗刺激(CES)、经颅随机噪声刺激(tRNS)和任意复杂度的其他电刺激波形。

本文所述的神经刺激系统中的任何一个可包含两种类型的部件，两种类型的部件共同运行以控制并向用户传递经颅神经调节协议。可被称为“神经调节控制器部件”或“控制器部件”的第一部件可以至少部分地被封装在壳体内，并可包含用于驱动经颅神经调节的电子电路、用以供电的电池、无线发射器和接收器模块(例如，收发机)和其他可选特征。可将控制器部件可穿戴地附接到用户头部、脸部、颈部或头部附近的身体其他部位上。可被称为“神经调节传递部件”或“传递部件”的第二部件可自粘到头部，并可连接至控制器部件(例如，通过电缆或电线)以接收能量、传输控制信号到传递部件并传输来自传递部件的其他数据。传递部件可被配置成一次性的和/或可更换的。如本文所述的神经调节装置可包括单一控制器部件以及一个或多个传递部件。

例如，被配置成传递TES的神经调节部件可包含传递部件，传递部件包含用于向头皮传递电流以实现TES的一个或多个电极。传递部件可包含在声学上耦合至用户头部的一个或多个超声波换能器。传递部件可包含TES电极以及一个或多个超声波换能器两者。传递部件可以是自粘的和/或自耦合的。

控制器部件、传递部件和将控制器部件连接至传递部件的电接口还可包含可选特征，可选特征改善本文所述的经颅神经调节系统中的任何一个的可穿戴性、舒适性、可更换性和灵活的大脑区域定位性。

例如，本文描述的是可联网的经颅神经调节系统，该系统适应于对一组个体应用协调的神经调节。可联网的经颅神经调节系统可包含：第一经颅神经调节器装置(包括第一无线接收器和发射器模块，该模块被连接至第一控制器，第一控制器被配置成应用来自第一施用器的经颅神经调节)；第二经颅神经调节器装置(包括第二无线接收器和发射器模块，该模块被连接至第二控制器，第二控制器被配置成应用来自第二施用器的经颅神经调节)；以及第三方控制器，其被配置成向第一经颅神经调节器装置和第二经颅神经调节器装置传输控制信息以协调第一经颅神经调节器装置和第二经颅神经调节器装置的神经调节。

可联网的经颅神经调节系统还可以可选择地或额外地包含：第一经颅神经调节器装置，其被配置成粘附地固定到第一个体的头部，所述第一经颅神经调节器装置包括：第一电源、第一无线接收器和发射器模块、被配置成传递经颅神经调节的第一施用器和被配置成从第一无线接收器和发射器模块接收指令并应用来自第一施用器的经颅神经调节的第一控制器；第二经颅神经调节器装置，其被配置成粘附地固定到第二个体头部，第二经颅神经调节器装置包括：第二电源、第二无线接收器和发射器模块、被配置成传递经颅神经调节的第二施用器和被配置成从第二无线接收器和发射器模块接收指令并应用来自第二施用器的经颅神经调节的第二控制器；以及第三方控制器，其被配置成向第一经颅神经调节器装置和第二经颅神经调节器装置传递控制信息以协调第一经颅神经调节器装置和第二经颅神经调节器装置的神经调节。

如所述的，本文所述的装置中的任何一个可以是粘附的或部分粘附的。例如，整个装置可被粘附地固定到受试者(例如，到受试者的头部、颈部等)。在一些变体中，装置是部分粘附的，从而装置的一部分(例如，一个或多个施用器)被粘附固定到受试者，而另一部分(例如，控制器部件)被非粘附地固定到受试者(例如，通过夹到翻领上或服饰以及连接(例如，通过电线)到诸如电极和/或超声波耦合剂的施用器)。

在这些系统中的任何一个中，可包含多于第一经颅神经调节装置和第二经颅神经调节装置(例如，第三、第四、第五等经颅神经调节装置)。经颅神经调节装置可被配置为经颅超声波神经调节装置(例如，其中，第一施用器和第二施用器包括超声波换能器)、经颅电刺激(TES)装置(例如，其中，第一施用器和第二施用器均包括两个或两个以上电极)和/或这两者。每一个经颅神经调节装置可包括唯一的地址，以及第三方控制器可被配置为使用唯一的地址来传输控制信息。

通常，经颅神经调节装置中的任何一个可包含安全模块，安全模块被配置成防止第三方控制器对神经调节的控制，除非安全模块已经接收到来自第三方控制器的有效安全密钥。例如，第一经颅神经调节装置包括第一安全模块，第一安全模块被配置成防止第三方控制器对神经调节的控制，除非第一安全模块已经接收到来自第三方控制器的有效安全密钥，以及第二经颅神经调节装置可包括第二安全模块，第二安全模块被配置成防止第三方控制器对神经调节的控制，除非第二安全模块已经接收到来自第三方控制器的有效安全密钥。

例如，本文还描述的是可联网的经颅神经调节装置，其适应于安全地对接收协调的神经调节的一组个体的其中一个个体应用协调的神经调节，装置包括：施用器，其被配置成传递经颅神经调节；无线接收器和发射器模块；控制器，其被配置成控制施用器的经颅神经调节的应用；以及安全模块，其被配置成确定无线接收器和发射器模块是否已经接收到有效安全密钥；其中，所述控制器还被配置成当安全模块已经确定接收到了有效密钥时从无线接收器和发射器模块接收指令并基于所接收的指令应用经颅神经调节。

本文还描述的是可联网的经颅神经调节装置，其适应于对接收协调的神经调节的一组个体的其中一个个体应用协调的神经调节，装置包括：壳体，其至少部分地封装：电源、控制器和无线接收器和发射器模块；施用器表面，包括：配置为将设备固定到个体的头部的粘合剂以及耦合到控制器并且被配置为传递经颅神经调节的施用器；以及安全模块，其被配置成确定无线接收器和发射器模块是否已经接收到了有效安全密钥；其中，所述控制器被配置成当安全模块已经确定接收到了有效密钥时从无线接收器和发射器模块接收指令并基于所接收的指令应用来自施用器的神经调节。

任何或所有经颅神经调节装置的控制器可均被配置成当未从第三方控制器接收控制信息时自主运行。例如，每一个经颅神经调节装置可以非联网的能力运行作为可直接被穿戴装置的个体控制(包含通过使用应用(例如，在诸如穿戴者的智能手机的无线连接的设备上的)来控制神经调节器)的自主神经调节器。

通常，第三方控制器可以被配置成接收来自第一经颅神经调节装置和第二经颅神经调节装置中的每一个的状态信息。状态信息可指示个体准备好接收神经调节和/或可包含关于神经调节器和/或穿戴神经调节器的个体的状态的任何额外的信息(例如在装置和个体之间的接触质量(例如，电阻抗和/或声阻抗等))。第三方控制器可被配置成确定经颅神经调节装置是否在无线通信的范围之内。

通常，第三方控制器可被配置成通过发送控制指令来协调一组个体(例如，来自第一经颅神经调节器装置和第二经颅神经调节器装置)中的每一个个体的神经调节，控制指令可被加密和/或可包含特定的验证信息/安全密钥。例如，协调可包含指示经颅神经调节器装置(例如，第一经颅神经调节器装置和第二经颅神经调节器装置)以同步或者非同步地(包含对于一些参与者以一定的延迟等)对组内每个成员同时应用经颅神经调节和/或对组内每个成员全部应用相同的经颅神经调节信号或对组内每个成员应用典型类型的神经调节。例如，第三方控制器可指示第一经颅神经调节器装置和第二经颅神经调节器装置同一时间对所有经颅神经调节器装置同时应用相同的经颅神经调节信号。

第三方控制可以是设备和/或可包含非暂时性的计算机可读存储介质，该介质存储能够被控制处理器执行的一组指令，指令当被控制处理器执行时使得控制处理器无线地与多个经颅神经调节装置进行通信。例如，第三方控制可包含非暂时性的计算机可读存储介质，该介质存储能够被智能手机、笔记本电脑、平板电脑等执行的一组指令。

本文中还描述的是可联网的经颅神经调节装置，该装置适应于将协调的神经调节应用于一组个体中的一个个体，一组个体中的每一个均接收协调的神经调节。例如，适应于应用协调的神经调节的可联网的经颅神经调节装置可包含：施用器，其被配置成传递经颅神经调节；无线接收器和发射器模块；以及控制器，其被配置成在自主运行模式和协调运行模式之间切换；其中，在协调运行模式中，控制器被配置成通过无线接收器和发射器模块从第三方控制器接收指令并基于接收的指令应用经颅神经调节。

可选择地或额外地，适应于应用协调的神经调节的可联网的经颅神经调节装置可包含：壳体，至少部分地封装：电源、无线接收器和发射器模块以及控制器，控制器被配置成在自主运行模式和协调运行模式之间切换；以及施用器表面，包括：粘合剂以及施用器，粘合剂被配置成将设备固定到个体的头部，施用器被配置成传递经颅神经调节；其中，在协调运行模式中，控制器被配置成通过无线接收器和发射器模块从第三方控制器接收指令并基于接收的指令应用经颅神经调节。

在所述的经颅神经调节装置中的任何一个中，控制器还可包含安全模块，安全模块被配置成确定无线接收器和发射器模块是否已经接收到有效安全密钥并被配置成只有当已经接收到有效安全密钥时才允许切换到协调运行模式。

所述的经颅神经调节装置中的任何一个还可包含与装置有关的唯一地址，其中，控制器被配置成只有当所接收的指令指定与装置有关的唯一地址时在协调的运行模式期间基于所接收的指令应用经颅神经调节。

如上所述的，所述经颅神经调节装置中的任何一个可被配置为经颅超声波神经调节装置、经颅电刺激(TES)装置、组合的经颅电刺激和经颅超声波装置、或使用另一种形式的神经调节的系统。当装置准备好从所述第三方控制器接收指令时这些装置可传输准备好状态指示符。

所述的经颅神经调节装置中的任何一个可包含被配置成从个体检测生理参数(例如，检测大脑活动、心率等)的传感器和/或用于检测装置和个体之间的连接(例如，确定装置被附接和/或接触质量，例如，通过阻抗)的传感器。

本文还描述的是协调对多个个体的神经调节的方法。例如，协调对多个个体的神经调节的方法可包含：从被第一个体穿戴的第一经颅神经调节装置接收第一状态指示符；从被第二个体穿戴的第二经颅神经调节装置接收第二状态指示符；以及对第一个体和第二个体两者应用协调的经颅神经调节。

协调对多个个体的神经调节的方法还可包含：接收从被第一个体穿戴的第一经颅神经调节装置无线地传输的第一状态指示符，其中，第一经颅神经调节装置是自包含、自供电并自粘的装置；接收从被第二个体穿戴的第二经颅神经调节装置无线地传输的第二状态指示符，其中，第二经颅神经调节装置是自包含、自供电并自粘的装置；以及对第一个体和第二个体两者应用协调的经颅神经调节。

通常，应用协调的经颅神经调节可包含无线地传输控制第一经颅神经调节装置和第二经颅神经调节装置两者的神经调节的控制信息。控制信息可包含启动/停止时间、神经调节开启/关闭周期的持续时间、应用的神经调节类型(例如，神经调节以提高放松、加强注意力、加强能量等)，在一些变体中控制信息包含神经调节波形等等。

应用协调的经颅神经调节可包含应用协调的经颅电刺激(TES)和/或协调的经颅超声波刺激；在一些变体中，第三方控制器在TES和超声波(或者其他类型的神经调节)之间是模棱两可的：仅指示神经调节的类型，并依靠本地经颅神经调节装置以确定适合该装置的形式(以及很可能波形)。

应用协调的经颅神经调节可包含在所有状态指示符指示组员准备好接收神经调节之后(例如，在第一状态指示符指示第一个体准备好接收神经调节之后和在第二状态指示符指示第二个体准备好指示接收神经调节之后)应用神经调节。在一些变体中，方法(和对应的装置)可被配置，使得个体可“参与”进行中的协调的神经调节，该协调的神经调节正在进行于被组内的个体穿戴的一个或多个神经调节装置上。

应用协调的经颅神经调节可包含同时(例如，同步)对组内的所有成员(例如，第一个体和第二个体两者等)应用神经调节。如所述的，应用协调的经颅神经调节可包含对第一个体和第二个体两者应用相同的神经调节。

本文所述的方法中的任何一个可包含与组内的经颅神经调节装置中的每一个(例如，在两个装置形成一组处，第一经颅神经调节装置和第二经颅神经调节装置两者)建立安全连接。应用协调的经颅神经调节可包含由唯一的标识符定址每一个经颅神经调节装置，例如，使用第一唯一地址定址第一神经调节装置以及使用第二唯一地址定址第二神经调节装置。

如所述的，在所述的方法中的任何一个中，可由每一个经颅神经调节装置传输状态指示符，且在确定状态指示符之后对于每一个个体可开始协调的神经调节。例如，第一状态指示符和第二状态指示符可被第三方控制器接收，然后第三方控制器向所述第一经颅神经调节装置和第二经颅神经调节装置传输(特别地)控制信号，以便应用协调的神经调节。

本文还描述的是安全协调对多个个体的神经调节的方法，方法包括：与被第一个体穿戴的第一经颅神经调节装置建立第一安全连接；与被第二个体穿戴的第二经颅神经调节装置建立第二安全连接；以及对第一个体和第二个体两者应用协调的经颅神经调节。

例如，安全协调对多个个体的神经调节的方法可包括：与被第一个体穿戴的第一经颅神经调节装置建立第一安全连接，其中，第一经颅神经调节装置是自包含、自供电并自粘的装置；与被第二个体穿戴的第二经颅神经调节装置建立第二安全连接，其中，第二经颅神经调节装置是自包含、自供电并自粘的装置；以及对第一个体和第二个体两者应用协调的经颅神经调节。

应用协调的经颅神经调节可包含无线地传输控制第一经颅神经调节装置和第二经颅神经调节装置两者的神经调节的控制信息。应用协调的经颅神经调节可包含应用协调的经颅电刺激(TES)、协调的经颅超声波刺激、如上所述的两者的结合或者其他形式的神经调节。

本文所述的方法中的任何一个还可包含在应用协调的经颅神经调节之前从第一经颅神经调节装置接收第一个体准备好接收神经调节的确认以及从第二经颅神经调节装置接收第二个体准备好接收神经调节的确认。

应用协调的经颅神经调节可包含同时对第一个体和第二个体两者应用神经调节、对第一个体和第二个体两者应用相同的神经调节等。例如，应用协调的经颅神经调节可包含使用第一唯一地址定址第一神经调节装置以及使用第二唯一地址定址第二神经调节装置。

每一个经颅神经调节装置的安全连接(例如，与所述第一经颅神经调节装置和第二经颅神经调节装置的安全连接)可被第三方控制器建立，第三方控制器向第一经颅神经调节装置和第二经颅神经调节装置传输控制信号以便应用协调的神经调节。

附图简述

图1是示出对于经颅神经调节装置的无线通信特征的配置的原理图。

图2示出对于可能是经颅神经调节装置的一部分的可寻址性的一个配置的原理图。

图3是示出一组(例如，2个或多于两个)个体的协调神经调节的工作流程的原理图。

图4A按图示出协调的神经调节(例如，由TES)的一个配置，其中，单一神经调节装置被两个(或者可能多于两个)个体共享。图4B、4C和4D示出用于使用诸如图4A中所示出的装置的装置完成协调的神经调节的技术。

图5A和5B示出被配置为轻便、可穿戴和自包含的电刺激(TES)装置的经颅神经调节装置的一个变体，该TES装置包含具有被线缆拴系的辅助单元的主单元。图5B示出在个体上穿戴的图5A的装置。

图6A是被配置成传递超声波的经颅神经调节装置的一个变体的底视图；该装置包含一次性的部分(施用器)和可重复使用的/半一次性的部分(壳体)。图6B是图6A中所示的经颅超声波神经调节装置的分解图(包含被容纳在外壳中的组件)。

图7示出自主模式中的配置、启动和结束TES会话的工作流程。

图8示出便携式、有线TES系统的组件。

图9示出无线地连接到包括微处理器的控制单元的TES系统的组件。

图10示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性的计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件将可穿戴的附接的神经调节设备连接到移动计算设备的功能。

图11示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上并可被移动计算设备执行的软件选择可穿戴地附接的经颅电刺激设备以连接到移动计算设备的功能。

图12示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件指示将可穿戴的附接的经颅电刺激设备连接到移动计算设备已经发生错误的功能。

图13示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件建立、执行和提供关于单独地经颅电刺激会话的反馈的功能。

图14示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件选择将被经颅电刺激设备引起的神经调节效果的功能。

图15示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件选择经颅电刺激的强度和持续时间的功能。

图16示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件指示用户关于经颅电刺激设备的电极的布置的功能。

图17示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件在神经调节会话期间控制经颅电刺激协议的功能。

图18示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件选择待被经颅电刺激设备传递到用户的效果的功能。

图19示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件在经颅电刺激会话期间用户提供反馈的功能。

图20示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件用户停止经颅电刺激会话的功能。

图21示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件提供关于经颅电刺激会话的回顾性数据的功能。

图22示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件用户经由社交媒体共享关于经颅电刺激的信息的功能。

图23示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件用户回顾性地提供关于经颅电刺激会话的体验和经颅电刺激会话的电极位置的反馈的功能。

图24示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件示出经颅电刺激会话的历史列表的功能。

图25示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算机设备执行的软件选择先前体验的经颅电刺激会话并触发它以重复的功能。

图26示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件提供描述性信息和错误信号通知的功能。

图27示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件建立(作为主持人)、执行和提供关于一组经颅电刺激会话的反馈的功能。

图28示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件建立(作为参与者)、执行和提供关于一组经颅电刺激会话的反馈的功能。

图29示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件等待参与者加入一组经颅电刺激会话的功能。

图30示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件在一组经颅电刺激会话中的用户指示他们准备好加入该组会话的功能。

图31示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件一组经颅电刺激会话的主持人发送效果到被一组经颅电刺激会话中的参与者穿戴的经颅电刺激会话设备的功能。

详细描述

通常，本文所述的是适应于安全并有效地应用与一组其他个体协调的神经调节的可网络化的经颅神经调节装置以及用于安全并有效地应用协调的神经调节的方法。本文所述的装置可包含系统、设备等等。本文所述的任何特征可被包含在可作为网络的一部分运行的或可以不被联网地单独运行的(例如，“单独地”)单一设备(单一神经调节设备)中；在一些变体中，如在下文中详细描述的，这些装置可在单独运行和联网运行之间切换。

例如，本文所述的是用于被配置成调节神经元活动的经颅神经调节的系统，其包含但不限于用于经皮电刺激(TES，包含经颅电刺激)系统和经颅超声波神经调节系统。经颅神经调节系统可以是对于头部自粘的、自供电的(例如，通过电池)和自包含的(即，在单一壳体中包含所有组件)并可被称为“盘”。在本发明的实施方式中，经颅超声波神经调节盘也是自耦合的。在一些实施方式中，经颅神经调节盘是一次性的或半一次性的。本文所述的装置可经皮传递非侵入性神经调节；如所述的，该神经调节可以是经颅的。除了文中另有说明之外，经颅传递是一种类型的经皮神经调节，且经颅配置的任何一个通常可以被经皮应用。

本文所述的装置可被配置为经颅电刺激器(TES)装置。认知效果可以由一个刺激效果或刺激效果的组合引起，刺激效果包含对神经(例如，脑神经)和/或脑细胞的刺激。任意合适的电刺激可以通过设备来应用以引起期望的认知效果。例如，控制器可以被配置成在第一电极和第二电极之间引起交流电、直流电或交流电和直流电的组合。

术语“经颅神经调节系统”可指的是配置用于经颅神经调节的任何系统，经颅神经调节包含但不限于：经颅超声波神经调节、经皮电刺激(TES，包含经颅电刺激)、组合的TES和经颅超声波神经调节或另一个非侵入性类型的神经调节。术语“神经调节盘”可指的是使用技术被配置用于经颅神经调节的任何盘，技术包含但不限于：经颅超声波神经调节、经皮电刺激(TES，包含经颅电刺激)、组合的TES和经颅超声波神经调节或另一个非侵入性类型的神经调节。本文所述的经颅神经调节盘(在本文中还被称为“神经调节盘”)和其他经颅神经调节系统(在本文中还被称为“神经调节系统”)可具有从包括以下项的组选出的一个或多个特征：可寻址性、个性化、无线通信、安全性、私密性、远程触发、对于两个个体或多于两个个体之间的神经调节的社交方面同步、用于记录大脑活动的传感器、用于测量生理机能的传感器和用于根据位置、环境或与另一个用户的接近度触发的传感器。这些特征对于在日常生活中有用的神经调节系统而言是有益的。在该说明书中将详细描述每一个所列的特征。

经颅电刺激(TES)有利于调节人类大脑活动和认知功能。大脑中的神经元和其它细胞是电活性的，因此使用电场的刺激是用于调节大脑功能的有效策略。在本发明的各种实施方式中，由TES引起的神经调节的效果是神经元活动的抑制、激励或调节中的一个或多个。TES神经调节盘(本文中还被称为“TES盘”)或其他TES神经调节系统(本文中还被称为“TES装置”或“TES”系统)可包括两个或多于两个用于传递电刺激的电极，并被配置有用于控制电刺激的强度、持续时间和其他参数的适当的硬件和软件(例如，固件)。在本发明的一些实施方式中，TES盘包括从包含但不限于以下项的组选出的一个或多个特征：干电极、被配置为电流源和/或电流吸收器的多个电极和基于有限元建模(FEM)被配置用于定向TES的阵列电极和电极阵列。在本发明的实施方式中，TES盘或其它TES系统被配置用于从由以下项组成的组中选择的一个或多个刺激机制(regime)：经颅交流电刺激(tACS)、经颅直流电刺激(tDCS)和经颅随机噪声刺激(tRNS)。在一些实施方式中，TES盘或其他TES系统包含TES电极阵列。

经颅超声波神经调节对于通过激活、抑制或调节神经元活动来影响大脑功能是有用的。经颅超声波神经调节系统包括至少一个超声波换能器和用于控制所传递的超声波能量的强度、持续时间、脉冲、声频和其他参数的适当的硬件和软件(例如，固件)。在本发明的一些实施方式中，经颅超声波神经调节盘或其他经颅超声波神经调节系统包含从由以下项组成的组中选出的一个或多个特征：用于聚焦超声波能量的透镜、超声波换能器的阵列(例如，相控阵)、自耦合的(即，包含声耦合剂材料以形成与头部的低声阻抗接触)、固体声耦合剂和一个或多个电容性微机械超声波换能器(CMUT)。

结合TES和经颅超声波神经调节的盘或其他系统向用户的头部传递超声波能量和电刺激两者，并为本发明的有益的实施方式。在特定实施方式中，结合TES和经颅超声波神经调节传递的盘在单一会话中不需要提供TES和经颅超声波神经调节两者。在单一会话中，具有提供TES和经颅超声波神经调节两者的能力的盘可提供TES神经调节、经颅超声波神经调节或其任意组合。可由位于盘中/上的控制组件或者如无线连接的或通过有线连接的控制组件远程地提供所使用的神经调节技术的配置。

由本文所述的经颅神经调节盘或其他经颅神经调节系统引起的神经调节可被配置成影响一个或多个大脑区域，其调解知觉经历、动作行为、学习、记忆和观点及想法的形成以及情感状态、生理觉醒、性唤起、注意力、创造力、弛松、移情作用、连通性和其他认知状态。在本发明的实施方式中，神经调节的效果由从包含但不限于以下项的组中选出的一个或多个方法检测：(i)通过改变接收者的认知的、情感的、生理的、注意的、动机的或其他认知状态来主观地由接收者作为直觉、活动、观念、指令、其他象征沟通；(ii)通过由以下项的一个或多个对大脑活动的生理测量：脑电图描记法(EEG)、脑磁图描记法(MEG)、功能性磁共振成像(fMRI)、功能性近红外光谱学(fNIRS)、正电子发射断层成像术(PET)、单光子发射计算机断层成像术(SPECT)、计算机断层成像术(CT)、功能组织脉动性成像(fTPI)、氙133成像、磁共振波谱学(MRS)或者本领域技术人员已知的其他用于测量大脑活动的技术；以及(iii)通过例如由肌动电流图(EMG)、皮肤电反应(GSR)、心电图(EKG)、脉搏血氧饱和仪(例如，光学体积描记法)、心率、血压、呼吸率、瞳孔扩张、眼运动、凝视方向和其他生理测定对身体进行生理测量。

在本文所述的装置中的任何一个中，经颅神经调节装置(例如，神经调节盘)通常可包含用于向和从命令中心的无线通信的组件，命令中心可采取从包含但不限于以下项的组中选出的系统的形式：智能手机或平板电脑；笔记本电脑或台式计算机；通过红外光信号或无线通信协议通信的远程控件；或者经由互联网和/或蜂窝数据协议通信的远程计算机(例如，服务器)。

至经颅神经调节系统的无线通信对于命令组件(command component)101(例如，远程计算设备)是可配置的，以便向经颅神经调节系统102或组件(例如，盘)发送信息和从经颅神经调节系统102或组件(例如，盘)接收信息。从命令组件至经颅神经调节系统无线地传输的信息105包含但不限于：103定义神经调节会话的参数,触发神经调节会话，以及改变其他设置。从经颅神经调节系统至命令组件无线地传输的信息106包含但不限于：104确认经颅神经调节系统已经收到命令，确认神经调节会话已经被传递，用于神经调节事件的时间戳，以及由经颅神经调节系统记录的任何其他数据(例如，从传感器记录的数据)的传输。从控制器至神经调节刺激器系统的无线的通信可包含信息，信息用于控制被传输至受试者以引起神经调节的能量的强度、波形和定时，信息包含但不限于：关于要被传递的波形的信息，诸如刺激频率、脉冲重复频率、占空比、直流电偏置、交流电形状、调频和调幅；关于合适开始、暂停、重新开始和停止刺激会话的信息；关于峰值强度的信息；关于平均强度的信息；关于用于基于用户的位置、生理状态、认知状态或基于另一个第三方控制器的控制来开始、暂停或结束刺激的触发的信息。向/从装置的通信中的任何一个可被加密或以其他方式确保安全。例如，装置可被配置成要求安全密钥或可通过使用与已验证的接收器共享的安全密钥来加密一些或所有传输的信息。

由经颅神经调节系统接收到的无线信号可能是对指示神经调节以开始、结束或改变的触发，且经颅神经调节系统具有一个或多个固定的预先配置的经颅神经调节协议(在接收到触发信号之后传递该协议)。

通信信号可包含关于要传递的经颅神经调节协议的信息。在TES实施方式中，从包含但不限于以下项的组中选出关于要传递的经颅神经调节协议的通信信号：启动时间、强度、持续时间、重复次数、参数的斜坡、一个或多个频率(用于tACS或脉冲操作)、斜坡频率特征(用于tACS)、噪声特征(用于tRNS)、或者定义时变电刺激协议的其他特征。在本发明的经颅超声波神经调节实施方式中，从包含但不限于以下项的组中选出关于要传递的经颅神经调节协议的通信信号：启动时间、强度、持续时间、重复次数、声频特征、脉冲持续时间、脉冲重复频率和参数斜坡。

本文所述的装置可被设计成以无线方式与其他设备进行通信。可使用现有技术中已知方法借助板上或位于远程的设备和控制器来完成通信，所述已知方法包括但不限于RF、WIFI、WiMax、蓝牙、BLE、UHF、NHF、GSM、CDMA、LAN、WAN、或其他无线协议。如例如通过远程控件传输的脉冲红外光是一种额外的无线通信形式，其用于与神经调节系统或神经调节盘进行通信。近场通信(NFC)是另一种用于与神经调节系统或神经调节盘(neuromodulation puck)进行通信的有用技术。本领域中的普通技术人员将要认识到的是，存在着数量众多的能够与本发明的实施方式一起使用的无线通信协议，并且本发明的实施方式被设想成与任何无线通信协议一起使用。

神经调节盘或其他神经调节系统可返回关于所安排的神经调节会话是否被传递的确认信号。可经由互联网将确认信号传输到远程服务器。在一些实施方式中，神经调节确认数据被用于向包含但不限于以下项的组中的一个或多个提供反馈：用户、第三方、用户的朋友、医生、老师、或者接收通过博客公布、Facebook公布、推特或其他形式的社交交流或网页发布广泛地广播的数据的公众的其中一个或多个成员。

如图2中所示的，神经调节系统可以是可寻址的。可寻址性是有利的特征，因为其从其他实例中识别神经调节系统的特定实例，从而使得特定神经调节系统可被定位、识别和以定向的方式进行通信。神经调节盘是对于可寻址性有用的神经调节系统的实施方式，因为盘是模块化的并可被配置成自包含运行。

为了成为可寻址的，神经调节系统可要求唯一的标识符和用于广播和/或询问硬件标识符的通信协议。可寻址的系统在本领域中被熟知，但先前未被考虑在神经调节设备的环境中。互联网协议通信协议地址(IP地址)和介质访问控制地址(MAC地址)系统是用于可寻址性的结构的示例。

在一些实施方式中，在生产过程201期间，神经调节系统被分配给与用于以太网卡的MAC地址相似的硬件标识符。在可替代的实施方式中，在购买202的时候，与用于在购买的时候激活礼物卡的系统相似，为神经调节系统分配硬件标识符。在又一个实施方式中，在使用203过程期间，为神经调节系统动态分配与动态IP地址相似的标识符。例如可经由使用由标准无线和网络路由器提供的动态主机配置协议(DHCP)来处理动态分配标识符。在另外的实施方式中，可通过使用第三方组件(例如，通过将用户身份模块(SIM)卡插入神经调节系统204中的合适的插槽中)将标识符给神经调节系统。

中心数据库或其他储存库205存储用于神经调节单元的硬件标识符并被配置成被批准的系统询问207，以便例如当接收到与特定神经调节系统206进行通信的请求或指令时，往返指定的经颅神经调节单元无线地通信208。

用于唯一地识别在创建硬件标识符的领域中的技术人员熟知的神经调节系统的任何系统可被使用。

神经调节系统可被配置成安全的和私密的(private)。安全性可能是重要的神经调节系统特征，以确保它未被违反用户意愿远程触发并以便保持所有数据在神经调节系统上本地存储并根据用户的意愿被私密地传输至神经调节系统和从神经调节系统传输。先前没有为神经调节系统考虑安全性特征和私密性特征。神经调节盘是为安全性和/或私密性有利地配置的神经调节装置的实施方式，因为盘是模块化的并可被配置成无线地发送和接收通信。

对存储在神经调节系统上以及向和从神经调节系统传输的数据的加密是有利特征，其改善用户数据的安全性和私密性。用户可能不想共享或公开关于他们的神经调节会话的数量、持续时间、强度或目标的信息。相似地，记录大脑活动或者以其他方式测量生理机能的本发明的一些实施方式将产生用户也不希望共享或者公开的数据。

在一些实施方式中，神经调节系统要求用户在接收到存储在神经调节系统中或神经调节系统的功能性的任何数据的访问权之前通过将他们自身识别为神经调节系统的已注册的或者已获批的用户来“登录”到神经调节系统。神经调节盘是神经调节系统的实施方式，其可被配置成要求用户“登录”。在不同实施方式中，神经调节系统可包含从包含但不限于以下项的组中选出的一个或多个安全系统：输入到系统的用户界面组件的字母数字密码；按压在单一按钮上的按钮的暂时模式；通过使用户将他们的眼睛放置在包含在系统内的摄像机前面的视网膜扫描；使用系统的适当的硬件组件实现的指纹扫描；由系统上的麦克风记录并处理以确认用户身份的语音密码(spoken password)；由包含在系统中的一对或多对电极记录的脑电图模式；从先前链接的或以其他方式批准的设备接收的近场通信信号或其他基于接近度的信号(例如，密钥卡)；以及输入到被配置成无线地与系统进行通信的第三方设备(例如，智能手机、平板电脑或计算机)的密码。

神经调节系统可询问存储在远程服务器上的数据库，以确定密码、生物识别标识符或其他识别输入对于特定用户是否正确。

神经调节系统可利用安全的无线传输协议和通信以及加密协议来进一步保护数据传输。用于安全的数据和通信的传输的安全协议可包含但不限于：传输层安全(TLS)、安全套接层(SSL)、公用密钥和/私钥加密协议、无线等效协议(WEP)、Wi-Fi保护访问(WPA或WPA2)协议或其任意组合。数据访问、安全和控制协议领域中的技术人员将要认识到的是，存在着数量众多的能够与本发明的实施方式一起使用的安全和传输协议，并且本发明的实施方式被设想成与任何合适的安全和传输协议一起使用。

神经调节系统可被配置成在从包含但不限于以下项的列表中选出的情况下“锁定”：在先前的成功登陆之后的固定时间段；神经调节会话结束后的固定时间段；神经调节会话开始后的固定时间段；响应于导致密码锁生效的用户的用户界面动作；当从用户头部移除神经调节系统时；以及远程通过无线连接。

神经调节系统可被配置成允许用户控制对第三方访问的许可。在各种实施方式中，第三方访问指的是从包含但不限于以下项的组中选出的一个或多个功能：对传输到神经调节系统的数据的访问；对从神经调节系统传输的数据的访问；对存储在神经调节系统上的数据的访问；对神经调节系统数据储存库或存储在远程服务器和经由互联网访问的数据库的访问；对触发神经调节的开始的控制；对触发神经调节的偏置(offset)的控制；对用于神经调节的设置的控制；从用户授予第三方服务的访问权(例如，允许数据自动发布到Facebook上)；以及对神经系统“锁定”的控制，使得神经调节不能够被传递。

通常，本文所述的装置和方法中的任何一个可被配置，从而使得个体可控制第三方访问。可选择地或额外地，通过神经调节系统上的用户界面或通过在单独的设备上访问的应用或网站管理对第三方访问的控制，其中单独的设备例如为向神经调节系统传输关于第三方访问设置的信息的计算机、智能手机或平板电脑。私密设置通常可被定义成控制对任何个体、实体或系统的第三方访问。例如，用户可允许对他们的数据的访问，使得可经由社交网络共享他们的神经调节会话。还可针对特定个体、实体或系统定义私密设置。例如，用户可许可重要的其他或医疗专业人士控制他们的神经调节会话的触发。

被配置成允许第三方访问的本文所述的装置中的任何一个可包含用于对指令制定优先权的系统，其中指令是用于当接收到冲突的信号时控制神经调节系统。神经调节系统控制系统可被配置成使用户手动选择关于神经调节系统控制信号的优先权顺序。另外，系统可基于信号源自动确定优先权(即，用户本身是最高优先权；用户的所识别的家庭成员是第二等级优先权；用户的所识别的朋友是第三等级优先权；自动系统是第四等级优先权)。在第三方访问控制领域中的技术人员将理解，可根据任何可接受的准则自动分配优先权等级。

神经调节系统可预配置有安全性和私密性设置。具有预配置安全性和私密性设置的一次性和半一次性神经调节盘是有利的，因为它们允许用户选择具有安全性和私密性设置的系统，以在特定时间适应他们的需求。例如，用户一般使用具有许可性私密设置的神经调节系统，但是对于当他们不想第三方访问他们的数据或他们的神经调节系统时的假期选择具有更严格的私密设置的一次性系统。

有用的私密特征可包含对于当用户不想接收来自其他人的触发的神经调节协议时的时间与“勿打扰”或者“不在办公室”功能等同的可配置性。另一个有用的私密特征可包含对于分开拒绝连接请求的可配置性。

可通过应用编程界面(API)实现第三方访问。在一个实施方式中，神经调节可被配置成锁定在诸如开车、特定形式的工作或当用户处于药物或酒精影响下时的不安全情况下的刺激。

在一个实施方式中，装置为父母或其他护理提供者提供控制传递至未成年人或不能够自己做决定的其他个体(例如，智力残疾的成年人或有痴呆症的老年人)的神经调节的能力。对于具有非一次性和一次性部分的神经调节系统，父母的控制最有利地在非一次性部分上。另外，父母可购买具有应服从儿童使用并不能被改变的不同设置的一次性单元。

可为与可穿戴地附接到一个或多个其他用户的其他神经调节系统同步而配置神经调节系统。此文中，我们将神经调节系统的成对的、成组的和社交应用称为“社交神经调节”。神经调节盘是对于社交神经调节有益的神经调节系统的实施方式。特别有利的社交神经调节应用被配置用于由一对个体或一小组个体使用。

为社交神经调节配置的神经调节系统可能对于成对的神经调节是有利的。均穿戴至少一个神经调节系统的两个个体协调神经调节会话。成对的神经调节可以被配置成在两个个体之间一起发生或在两个个体之间以一定的物理距离发生。在成对的神经调节的一些实施方式中，用户的神经调节系统被配置成同步地或时间上接近地引起认知状态的变化。成对的神经调节系统被配置成要求每一个用户首先允许成对的神经调节会话，然后触发每个用户的神经调节系统以开始神经调节。

在社交神经调节会话的一个示例中，用户301、302访问智能手机或平板电脑303上的“应用”，以便：(1)为社交神经调节会话304选择或许可其他个体或一组个体；(2)选择或许可神经调节参数和配置305；以及(3)指出准备好开始社交神经调节306。一旦社交神经调节会话中的所有用户表示他们准备好开始社交神经调节会话，则应用和相关系统(例如，经由互联网通过应用访问的远程服务器上的)以合适的定时和参数触发每个用户的神经调节系统，以便开始社交神经调节会话307。

神经调节装置可以被配置用于多于两个用户的社交神经调节，此文中被称为组社交神经调节。组社交神经调节的组件、配置和优势与成对的神经调节的组件、配置和优势相似，但是要求额外的控件来确定组社交神经调节会话的所有成员允许它并具有可穿戴地附接的和准备好传递神经调节的神经调节系统。在社交神经调节的实施方式的方面中，用户可暂停被接收为成对或组的一部分的神经调节会话，然后在期望的未来时刻继续神经调节。

神经调节系统可被配置成引起关于社交神经调节的任何共享的认知效果。例如，成对的神经调节可被配置成引起平静、活力、流畅或创造性的状态。一起冥想的两个或多于两个用户将从共有的平静状态受益。集体研究专利内容的两个或多于用户将从共有的流畅的和/或创造性状态受益。跳舞俱乐部的两个或多于用户将从共有的活力状态受益。

成对的社交神经调节会话可被配置，从而使得一个个体接收目的在于认知状态的特定修改的神经调节，而另一个个体接收目的在于认知状态的不同修改的神经调节。以这种方式设计的神经调节系统可被用于提高一个个体的自信并使得另一个个体善于接受对话(例如，在咨询、辅导或讲课环境中的对话)。在社交神经调节的另一个实施方式中，在作为集体研究的团队的一起工作的两个人之间，一个人接收神经调节以提高创造性思维，而另一个人接收用于更有序的理性思维的不同形式的神经调节。在社交神经调节的另一个实施方式中，诸如医疗团队、现场急救员或士兵的在有压力的环境中作为组工作的个体接收同时的神经调节以引起平静和/或降低焦虑的状态。

在组社交神经调节的一些实施方式中，神经调节的一个或多个参数在组员之间不同。如果不同用户具有不同的神经调节设备或如果用于每一个用户的个性化设置定义为该用户最优化的参数，那么神经调节参数中的差异将出现。在本发明的实施方式中，在社交神经调节会话中的神经调节的期望的终结点被定义为大脑状态或认知状态，且每一个个体接收适当的神经调节输入以获取该期望的终结点。以此方式，每一个个体可接收神经调节，神经调节在定时、强度、目标或其他参数上不同，每一个刺激协议旨在获得神经元活动或认知功能的相似的变化或终结点。

在组社交神经调节的一些实施方式中，两个或多于两个个体接收导致他们大脑状态的同步协调的神经调节。例如，可协调大脑节奏的相对功率(例如，阿尔法或伽马)。每一个个体可要求不同的神经调节刺激参数和/或目标，以获取共同的大脑状态。因此，关于在社交神经调节会话期间的协调的大脑状态的有利实施方式包含大脑记录或其他生理测量以估计当前的大脑状态，然后被配置成传递具有适当的参数的神经调节，以从该当前的大脑状态转换到期望的协调的大脑状态。

在本发明的实施方式中，用户广播他们对社交神经调节会话感兴趣。可通过定制的应用、网页发布或其他形式的分布式(可能是互联网驱动的)通信来交流这个意图。当用户位于共同地点或可选择地当他们彼此远离时，社交神经调节会话可选择地发生。在社交神经调节的一些实施方式中，通过诸如Facebook、Twitter或Instagram的社交媒体网络的通信被用于协调用户之间的社交神经调节会话。

在被配置用于TES神经调节的本发明的实施方式中，TES电流在两个或多于用户之间流动。此文中，我们将该实施方式称为“相互TES”。相互TES的核心特征是电流吸收器和电流源在不同用户上。两个或多于两个用户必须以导电方式碰触，以让电流流入他们和在他们之间流动。通过互相触摸身上任何地方的潮湿或湿润的皮肤(例如，通过触摸唇部)或通过使得一个或多个用户持有每个用户触摸的导电衬垫(例如，经由握手)，可发生导电触摸。在相互TES的实施方式中，具有单一电流源(或电流吸收器)和许多电流吸收器(或电流源)。用于本实施方式的示例配置要求每个人成圆圈坐下并同时触摸导电的东西。在此示例中，任何一个个体的经历被圆圈中另一个个体的出现或缺席所影响。

上文示出的社交神经调节实施方式和示例总体上示出协调的组神经调节。来自这些示例中的任何示例的元件可被适应于用于其他(甚至更一般的)变体中。

图5A-5B和6A-6B示出可被使用的经皮(例如，经颅)神经调节装置的示例。例如，图5A和5B示出被配置用于电刺激(TES)的轻便、可穿戴的和自包含的经颅神经调节装置的一个示例。在此示例中，装置包含主单元3300，其容纳电源、处理器/控制器和无线通信模块。装置的外壳包含指示器3305，当设备开启并准备运行时指示器3305可被照明；LED灯可指示状态(例如，开/关、发射/接收等)。如图5B中所示地，主单元还包含可被放置接触受试者的皮肤的电极。次单元3301被电缆3302连接至主单元。次单元还包含电极并可被粘附地附接到受试者。在此示例中，主单元3300被连接至受试者的颈部/肩部区域，且次单元3301被自包含放置并粘附地连接至受试者的头部，如图5B中所示。主单元和次单元的位置可以颠倒。例如，在2013年11月26日提交、通过引用以其整体并入本文的申请号为14/091,121的美国专利申请中可找到这种装置的其他示例。

图6A-6B示出被配置成应用超声波的经颅神经调节装置的一个变体。例如，图6A示出经颅超声波神经调节盘的顶部的素描1302，经颅超声波神经调节盘包含凝胶连接区1303、粘附区1306、1307、充电器触点1304和壳体1305。

图6B示出来自顶视图的图6A的装置的分解图。顶视图示出一次性部分1420、粘附区1419、1417、固体声耦合剂盘1418、充电器触点1415、壳体1416、1410、印刷电路板1412、1414、超声波换能器1413、电池1411、开/关按钮1408和用以当超声波被传递至用户时指示的LED指示器振铃1409。例如，在2014年2月13日提交并且通通过引用以其整体并入本文的PCT/US2014/016178中可找到被配置成传递超声波的经颅神经调节装置的其他示例。

图4A示出用于相互TES的样本配置。个体401、402均穿戴被连接至单TES电源和控制单元405的单电极403、404。两个电极中任何一个可被插入电源和控制单元的阳极407连接点或阴极406连接点。在返回电路径被两个个体创建之前没有电流通入两个电极的任何一个。图4B-4D示出使用诸如图4A中示出的系统的系统创建返回路径以提供相互TES的方式。例如，可通过以下方式创建返回路径：(如图4B所示的)通过触摸皮肤的一部分，皮肤不是低阻抗电导体，但是通过在两个个体408之间具有导电衬垫、凝胶或导电的其他材料来使其导电；(如在图4C中示出的)通过触摸湿润或潮湿的皮肤(例如，亲吻唇部)409；以及(如在图4D中所示的)通过互相触摸导电表面410。

用于组社交神经调节的神经调节系统的实施方式被配置成具有神经调节的一个控制器或神经调节的两个或多于两个接受者，其中接受者的数量可选择地大于3个接受者、大于4个接受者、大于5个接受者、大于10个接受者、大于50个接受者、大于100个接受者、大于250个接受者、大于1000个接受者、大于10000个接受者、大于100000个接受者或更大数量的接受者。以此方式配置的用于组社交神经调节的神经调节系统将是令人愉快的并在社交上有趣的。该实施方式的示例是其中观众的每一个成员当他们进入会场的时候接收神经调节盘并被指示在表演的特定时刻将其穿上的音乐会。发射器箱和天线被配置成无线传输至每一个神经调节盘并引起认知功能的共享的变化(或者在观众成员之间的认知功能的一组不同效果)。不是神经调节组的所有成员需要在相同时间接收相同形式的神经调节。

在用于组社交神经调节的系统的另一个配置中，系统被配置，使得不需要单一自上而下的控制器。而是，组中所有成员(通过他们神经调节盘上的用户界面；通过可与神经调节盘无线通信的外部设备上的应用或其他软件上的用户界面；或者通过访问网站(例如，通过QR码))表示他们准备好开始神经调节会话。一旦组成员已经表示他们准备好加入组神经调节会话，则系统就自动触发神经调节会话。工作流程与如何发起电话会议相似。组社交神经调节对于多玩家游戏是有利的(即，游戏可被设计成根据他们在游戏中的交互来有区别地改变玩家的状态)。

对于选择许可性私密设置的用户，其他个体可“密切注意(follow)”该用户并接收关于该用户接收到的神经调节的更新以及由他们的神经调节系统产生的相关数据。在实施方式中，第二用户可配置他的神经调节系统以在与第一用户相同的时间触发相似的神经调节会话，第一用户已经配置她的系统以广播或以其他方式公开她已经开始或将要开始的神经调节会话。以此方式，第二用户可共享著名动作员、演艺人员或其他个体的认知状态。这种系统将可选择地包含很快或者在规定时间会话将开始和应将神经调节系统放置在头部上的哪处的至第二用户的推送通知，从而使得第二用户准备好共享的神经调节会话。对于神经调节“密切关注”，被密切关注的个体可选择地采用使得他们能够表示何时他们打算传递和什么类型的神经调节他们打算传递的界面。

如在上文中描述和示出的，可在两个或多于个体之间共享神经调节装置。神经调节盘是由于其小尺寸和可携带性而容易被共享的神经调节系统的实施方式。在具有神经调节系统共享的一些实施方式中，神经调节系统被配置有可通过独立密码、不同生物识别配置文件或用于区分用户的另一个方法访问的多个“登录”。该实施方式对于家庭成员、朋友、队员、同学、室友或具有重复交互的其他组个体是有用的。在具有神经调节系统共享的可替代的实施方式中，特定件硬件的用户被远程改变。技术人员、服务或其他第三方为用户远程激活神经调节系统。诸如Zipcar的车共享服务使用相似的系统，借此公司技术人员可为特定用户远程开启车。

在具有神经调节系统共享的可替代的实施方式中，第三方或技术人员预先配置用于被新用户使用的神经调节系统，且没有个人数据被存储在系统上。这个实施方式在租赁环境中、在神经调节咖啡馆、图书馆、学校、工作地点、水疗场所、商场、诊所或其他共享的或公用空间中是有用的。

在具有神经调节系统共享的可替代的实施方式中，用户将他们的盘借给第二用户并向他们提供访客访问权，访客访问权保持第一用户的信息安全并可选择地被配置成使得神经调节系统的特定特征失效或生效。系统的实施方式的另一方面是与从包含但不限于以下项的组中选出的一个或多个用户共享配置(例如，神经调节系统在头部上的放置)和(所传递的神经调节能量的)参数的能力：用户的朋友、医生、老师、或接收通过博客公布、Facebook公布、tweet或其他形式的社交通信或网络出版广泛广播的数据的公众的其中一个或多个成员。

神经调节盘可被配置成被远程或自动触发。神经调节盘是神经调节系统的实施方式，由于盘的可携带性，远程或自动触发对于神经调节系统是有用的。

根据用户的位置控制神经调节对于自动开始、结束和修改神经调节的参数是有益的特征。用于确定用户位置的一个或多个系统是被选出，其包括但不限于以下项：RFID、GPS、Wi-Fi网络、IP地址、由用户使用诸如Foursquare或Yelp服务的表示他们在特定位置处的存在的“签到”、来自已知位置的摄像机的面部识别或用于确定用户位置的另一个系统。

用户可预先配置将基于位置被控制的他们的神经调节系统或选择允许第三方基于用户位置控制用户的神经调节系统的私密设置。神经调节系统的基于位置的远程控制可在用户出现于特定的位置时由从包含但不限于以下项的组中选出的事件中的一个或多个事件影响神经调节：对神经调节的立即触发；以指定延迟对神经调节的延迟触发；在时间窗之内随机地对神经调节的延迟触发；直到一个或多个其它用户位于同一个位置时的延迟触发，然后以定义的延迟或在时间窗之内随机地立即触发；当用户位于位置处时连续神经调节；以及当用户离开位置时，以离开该位置之后的定义的延迟或离开该位置之后的时间窗之内随机地立即触发神经调节。根据用户与第二用户的接近度控制神经调节对于自动开始、结束或修改神经调节的参数是有益的特征。

本文描述的神经调节装置中的任何一个可被配置用于安排神经调节会话。神经调节盘是神经调节系统的实施方式，由于盘的可携带性和自主功能对于神经调节系统安排是有利的。

安排神经调节事件可包含一个或多个以下类型的信息向神经调节系统或向服务器的传输，其中服务器可通信地与从包括以下项的组中选出的神经调节系统连接：神经调节系统的开始、神经调节系统的偏置、神经调节的持续时间、神经调节的强度、目标或其他参数。在被配置用于安排的神经调节系统的实施方式中，安排是通过包含但不限于以下项的组中的一个或多个实现的：设备本身上的用户界面，诸如定手表或智能手机上的闹钟；通过提供用于安排的用户界面的定制网页或移动界面；通过与用于诸如Google日历的互联网日历的API结合；以及通过当向第三方服务器发送信号时使得用户能够控制(安排)的任何其他网页服务。另外，如果用户给出适当的许可，则可由第三方控制安排。例如，公司助理在重要会议之前可以安排神经调节，以便使同事集中精神。在另一个示例中，导师或老师安排神经调节会话，以在学生的学习时间段发生提高的注意力。在另一个示例中，教练在运动员训练之前安排神经调节会话立即开始，从而使得运动员的大脑准备好动作学习。

本文所述的经颅神经调节装置中的任何一个还可包括一个或多个传感器。神经调节盘是神经调节系统的实施方式，对于神经调节系统，包含传感器是有利的，因为可基于由一个或多个传感器记录的数据来控制盘的自主功能。神经调节装置可包含或接收来自一个或多个传感器的数据，一个或多个传感器确定用户的位置或到另一个用户的接近度。神经调节系统可包含或接收来自用于记录大脑活动的一个或多个传感器的数据。在本发明的该实施方式中，采用从由以下项组成的组中选出的一个多个技术来测量大脑活动：脑电图(EEG)、脑磁图描记术(MEG)、功能性磁共振成像(fMRI)、功能性近红外光谱(fNIRS)、正电子发射断层扫描术(PET)、单光子发射型计算机断层扫描术(SPECT)、计算机扫断层描术(CT)、功能性组织脉动成像(fTPI)、氙133成像、磁共振波谱学(MRS)或者对于本领域技术人员来说已知的用于测量大脑活动的其他技术。

神经调节系统可包含或接收来自用于测量生理机能的一个或多个传感器的数据。在本发明的该实施方式中，生理技能是从由以下项组成的组中选出的一个或多个项：肌电图(EMG)、皮肤电反应(GSR)、心电图(EKG)、脉搏血氧测定法(例如，光电体积描记法)、心率、血压、呼吸率、瞳孔扩张、眼球运动、凝视方向或本领域的技术人员所知的其他生理测定。

大脑活动或其他生理测量结果的记录可在设备上被处理并可被用于改变神经调节的开始、持续时间或其他参数。大脑活动或其他生理测量结果的原始和/或处理的记录可选择地被本地存储在神经调节系统上，并可选择地被无线传输至基站、计算机、智能手机或平板电脑，或者经由互联网被传输至远程服务器。关于大脑记录或其他生理测量结果的数据在神经调节之前、期间和之后可选择地基于用户所选的私密和共享设置被用户共享给第三方个体或服务。

传感器对于安排神经调节也可以是有利的。例如，可基于超过的压力等级自动安排神经调节。另外，可基于如被神经调节系统的EEG传感器组件测量的用户经历的睡眠量(或指定的睡眠状态)安排用于唤醒受试者的神经调节协议。

神经调节盘或其他神经调节系统可包含计算机存储器组件，使得信号可被接收，以及例如，可存储未来安排的神经调节会话。即使在这期间没有到设备的数据连接，但是所安排的会话排队以在适当的时间继续进行。

神经调节盘或其他神经调节系统可包含第二电池，以便向计时器和/或其他电子组件提供不间断的电源。对于维护设置、安排未来的神经调节会话和其他计时器或存储器应用，具有辅助电源是有用的。

神经调节盘或其他神经调节装置可包含微控制器或其他微处理器以控制神经调节。微控制器或其他微处理器具有包含但不限于以下项的极大数量的用途：解释所接收的信号以及触发或安排神经调节协议；获取并处理大脑记录和/或其他生理测量结果；控制用户界面和指示器组件；运行关于设备功能和安全性的系统校验；确认在被配置用于TES的一对或多对电极之间的阻抗降至从以下项的组中选出的阈值以下：小于约250kΩ、小于约100kΩ、小于约50kΩ、小于约25kΩ、小于约10kΩ、小于约5kΩ或小于约1kΩ(对于TES盘)；以及确认在头部和被配置用于经颅超声波的神经调节系统的超声波换能器之间具有足够的低声阻抗。

神经调节盘或其他神经调节装置可包含全球定位系统(GPS)硬件或其他系统，使得它可位于远处。本发明的实施方式的该方面被可选地配置成远程地使神经调节系统失效并被配置成从远程(例如，网页或应用)界面定位丢失的系统。由Apple发布的“找到我的iPhone”应用是远程定位硬件的系统的示例。

神经调节盘或其他神经调节系统具有一个或多个传感器，以确定系统在头部上的位置。并入神经调节盘中的传感器估计其在头部上的绝对位置或其到另一个盘的相对位置。在本发明的该实施方式中，一个或多个传感器是从由以下项组成的组中选出的：陀螺仪；加速计；气压计；或用于确定相对距离、方位、位置或海拔的另一个传感器。来自一个或多个传感器的数据被获取、处理以导出位置信息，并被用于形成盘位置的估计值。

在用于估计神经调节盘或其他神经调节系统的在头部上的位置的可替代的实施方式中，用户将正在运行定制应用的智能手机、平板电脑或摄像机对准他们头部上的系统，然后机器视觉算法处理用户头部上的系统的图片或视频以估计其位置。机器视觉算法的有益的实施方式包含人脸和头部的模型以便定义关于用户的关键标识，然后从其已知视觉签名(visual signature)中估计神经调节系统的位置。可从应用提供简单的听觉、视觉或其他线索，以通知用户系统是否处于对于期望的目标和认知效果的适当的位置。如果需要移除神经调节系统，则应用可以建议应当如何将其移动。

在本发明的实施方式中，闭环神经调节系统使用云计算来确定神经调节的参数。例如，来自用户的大脑记录或其他生理测量结果的数据经由互联网被传输至远程服务器，远程服务器用一个或多个算法处理所记录的数据、确定神经调节参数的适当的设置以便实现大脑功能的期望的变化、然后向神经调节系统传回控制信号。

示例

在示例性实施方式中，瑜伽班级的学生均穿戴被配置成引起平静状态的TES神经调节系统。当它们进入班级时，每一个学生向指导员提供他们的神经调节盘硬件标识符(或者通过近距离或其他方式自动识别硬件标识符)并表示他们对于具有在课程的上半部分或下半部分期间引起平静状态的倾向。指导员使用他的笔记本电脑和专门软件来根据由每一个学生提供的硬件地址无线连接至每一个学生的神经调节盘，并触发神经调节以始于针对每一个学生的课程的指定部分。通过使用针对每一个学生的唯一硬件标识符，指导员可基于个体指定＝引起的平静状态的定时。可选择地，用户可向老师提供仅仅临时有效的访问码，使得在当用户不再希望允许第三方访问的稍后时间里不能够重新使用它。

用户身份模块(SIM)卡是可配置用于与移动宽带芯片组一起使用的便携式和可更换的硬件识别的示例性实施方式。SIM卡实现通过移动数据网与神经调节系统直接通信。SIM卡的有利特征是可将它们移除并放置在不同设备中。对于旅行到使用不同移动通信标准的区域的用户，更换SIM卡将是有利的。SIM卡还可被配置成在用户的不同神经调节系统之间进行更换。具有经颅超声波神经调节盘和TES神经调节盘的用户当使用一个盘或其他盘的时候可使用单一SIM卡(并因此单一神经调节“地址”)。

蓝牙配对是可选择地控制硬件的另一个示例性实施方式。从智能手机或其他具有蓝牙功能的设备开启定制的应用或其他软件。用户表示她的将神经调节盘与蓝牙设备配对的请求，然后被提示按压神经调节盘上的按钮或其他用户界面组件，以便确认要配对哪个盘(如果多于一个神经调节盘位于用户智能手机的蓝牙发射器的范围之内，则为有用的特征)。为了确认配对成功，神经调节盘可被配置成产生来自扬声器的声音(例如，钟声)或闪烁LED视觉指示器。

环境刺激实现本发明的闭环实施方式。在环境刺激的一个实施方式中，由作为神经调节盘、其他神经调节系统或其他硬件系统的一部分被包含的生理传感器监视用户的压力等级。例如，可通过监视心跳和计算心率可变性和/或通过测量皮肤电反应电阻来估计压力。当用户的压力等级超过阈值(例如，如早先被用户或由理疗师或医疗专业人士定义的)时，自动触发被放置在合适的头部位置上和被以其他方式配置以使用户平静的神经调节系统。当用户的压力等级降至阈值等级以下时，神经调节停止。可选择地，平静神经调节会话可以继续进行固定的时间段。在本发明的闭环实施方式的另一个示例中，眼跟踪被用于估计用户注意力降低的时间段，然后神经调节系统被触发以使得受试者集中精神于手中的任务。

社交神经调节的示例发生在两个个体之间，其中两个个体具有被配置用于NFC通信的智能手机并都希望同时经历一种形式的神经调节(例如，两者在水疗中心并想一起放松)。每一个用户具有先前被唯一(并安全的)ID链接至他们的特定神经调节盘的用于蓝牙通信的智能手机。用户打开为社交神经调节设计的定制“应用”。应用显示用户的神经调节盘的状态。有用的信息包含：(1)与神经调节盘没有连接；(2)神经调节盘的电池电量不足；(3)由神经调节盘至头部的不良电接触。(或者，对于超声波神经调节，与头部的不良声接触)；(4)警告：当驾驶或操作其他重型机械时，不要使用经颅神经调节。点击“我明白”以继续；(5)连接了神经调节盘。准备好刺激。为了开始神经调节，将您的手机接触运行神经调节应用的另一个手机。两个用户均需要使“神经调节盘被连接”的消息显示。当该对用户将他们的手机接触彼此(或者促使它们足够接近以使NFC传感器运行)时，两个手机上的应用显示“开始神经调节”的消息，并提供简短的听觉线索“钟声”作为反馈。

本文所述的方法和装置可被适应于提高音乐的、政治的、运动的事件和通过向一个或多个经历事件的个体传递经颅电刺激(此后称为“TES”)来成组或单独经历的其他事件。

通常，由TES的刺激可包含应用从包含但不限于以下项的列表中选出的电波形：恒定的直流电刺激、脉冲单相或双相直流电刺激、交流电刺激、颅电刺激、经颅随机噪声刺激和其他形式的TES。在有利的实施方式中，关于经颅恒定的直流电刺激的刺激强度可选择地被选为大于约3mA。在有利的实施方式中，关于经颅脉冲直流电刺激或交流电刺激的刺激强度可选择地被选为大于约5mA。

例如，在音乐会、有DJ的俱乐部、其他音乐经历、体育事件、政治集会、宗教服务或其他群组经历处的观众的成员在引用神经调节并提高事件的观众成员的经验的事件期间可使用经颅电刺激系统。会场可以是私人的和小的，其具有人数少的观众(例如，少于50个人)，或者是在户外音乐节或体育馆处的大的会场(例如，具有超过10000个人的观众)。在其中观众的多个成员全部接收TES的至少一些实例中，增强了他们对事件的共享经历。

例如，使用神经调节器(例如，TES神经调节系统)的个体可将如在本文所述的TES施用器带至会场，且基于接近度、地理位置或用户的请求(例如通过将代码输入运行在他们的智能手机上的TES控制应用或者通过在他们的智能手机上扫描专用于事件的QR码)来对观众触发刺激，使得在由演出的表演者或工作人员中的一个或多个选出的时刻应用可触发适当的波形。直接至TES系统的无线通信是与TES系统通信的一种方式，使得可以以由演出的表演者或工作人员中的一个或多个选出的定时和波形来触发刺激。在一些实施方式中，系统被配置，从而使得表演者(例如，音乐家、DJ、舞者等)直接触发神经调节(例如，使用脚踏开关；诸如合成器的电子乐器上的按钮；或远程控制)。在其他实施方式中，系统被配置，从而使得后勤人员成员控制观众成员的神经调节，相似于音板处的混合器或控制灯光秀的人可控制向观众的感官刺激的传递的方式。表演者还可穿戴神经调节装置并在表演期间接收神经调节。表演者的神经调节可与观众的神经调节同时发生，或可选择地可发生在不同时间。表演者可使他们的神经调节装置被配置，使得他们接收的神经调节的形式与观众接收的神经调节的形式相同，或可选择地，观众接收的神经调节的形式与表演者接收的神经调节的形式不同。

神经调节可被相似地配置，使得诸如动作事件、政治集会、励志演讲或宗教事件的其他形式的组经历的领导者控制由观众成员接收的神经调节。

在可替代的实施方式中，希望共享音乐演出的经历或其他组经历的个体在他们的家当穿戴神经调节系统时独自或在小群体中倾听录音，其中在相对于音频的合适的时间激活神经调节系统，使得用户可无需到场就能体验一种版本的事件，很像听现场演唱会的录音，实现去事件现场的令人愉快的替代物。

在一个示例性实施方式中，在具有DJ表演一组电子舞曲音乐或其他音乐的俱乐部里的参与者当进入俱乐部的时候接收可穿戴的神经调节装置(例如，TES神经调节装置)、基于由表演者和/或工具箱提供的指令将TES电极粘附在适当的位置并接收远程触发的电刺激。该系统的有利特征是将神经调节与音乐演出和灯光秀集成以便增强音乐会经历的能力。

在另一个实施方式中，表演者或演出工作人员的其他成员定义神经调节的定时，且每一个用户控制从包含但不限于以下项的列表中选出的神经调节协议的一个或多个方面：波形、强度、所引起的认知状态和长度。在可替代的实施方式中，表演者或演出工作人员的其他成员定义神经调节的定时以及波形的方面(例如，波形的斜坡)，以控制在观众成员中所引起的认知效果的相对强度。

在另一个实施方式中，由表演者或演出工作人员的其他成员控制的神经调节的定时和其他特征是：(1)为响应观众的活力实时受控的；(2)预先记录的或以其他方式预先确定的；或者(3)基于声音、光或其他刺激物的模式触发的。所有的参加者或参与者可体验相同形式、持续时间和定时的神经调节。例如，一个或多个TES形式(例如，所引起的认知状态的变化)、TES持续时间和TES定时可在诸如成组的、分几部分的、集合的观众成员之间或者通过对观众成员进行人口统计(例如，男性体验一种形式的TES，且女性接收不同定时或形式的TES)变化。

在一些变体中，经颅神经调节装置是经皮粘附的并包括两个部件(一个主部件和一个辅部件)，每一个部件包含经皮粘附电极部件。实施方式包含TES系统，TES系统包括具有至少一个电极的第一经皮粘附部件和具有至少一个电极的第二经皮粘附部件，TES系统被配置使得两个部件的相对位置只被连接两个部件的至少一个导电软线的长度所限制。

神经调节装置可包含至少一个分层电极部件，其包括相对于距离皮肤(dermal)表面最远的电极部件的侧面分层的组件，使得：第一层提供结构支持并包括至少一个导电路径，该导电路径用于将被传递到更靠近皮肤表面的电极层的电流；第二层传播从第一层的至少一个导电路径传递到更靠近电极的皮肤表面的层的电流；第三层是皮肤可粘附的、导电的并可从用户的皮肤上手动移除而不会留下重大残留；以及第四层是“剥掉并粘住”衬垫。

例如，被配置用于TES的神经调节装置可包含电极部件，电极部件包括多个电极接触，其具有形状、尺寸、方位和组成成分以利用经颅电刺激将一个或多个大脑区域作为目标以便获得认知状态的期望的变化。一些电极部件可被配置成在电极衬垫上具有凹口或开口，其允许对受试者的头部或身体其他部分的弧形部的改善的柔顺性(conformability)。

特别对于TES，特定实施方式可被单独使用或共同使用，以便减少在较高的电流强度处的组织中的疼痛、刺激和/或烧伤，同时获取受试者的认知功能、认知状态、情绪和/或活力水平中的期望的变化。有利的特征可包含：(1)经皮传递的脉冲单相或双相电刺激协议；(2)经皮传递的结合的交流电和直流电电刺激协议；以及(3)通过同时传递来自第一组电极的交流电电刺激协议和来自贴在受试者上的第二组电极的直流电电刺激协议来实现的经皮传递的结合的交流电和直流电电刺激协议。

在被配置用于TES的经颅神经调节装置的一些变体中，使用了在0.5Hz和1MHz之间至少具有一个主频率的交流电刺激或脉冲经颅直流电刺激(ptDCS；还被称为单相脉冲直流电刺激)。tACS或ptDCS协议可在大约650Hz和大约25kHz之间至少具有一个主频率。转换对疼痛、发痒和刺激的感知的感觉途径通常不以这些频率利用双向交流刺激来激活。而且，对于零净电流或小净电流(例如，小于约1.5mA)，不出现引起刺激和烧伤的pH变化。

TES的最简单的形式是tDCS。在一些变体中，经颅神经调节装置的电路可被降至电压源(一般，9V或12V)；提供恒流的电流调节器，作为电极和受测试者的头部之间轻微变化的阻抗(如，由于动作、出汗等。)；以及确保电流峰值不通入受试者的安全电路。若干开源tDCS工程已经发布了费用不高的TES系统的设计，包括来自Grindhouse Wetware和Go Flow的“Thinking Cap”。还已经描述了用于触发到一对或多对TES电极的指定刺激波形的各种商业和定制系统。

从历史上看，用于TES中的刺激电极已经相对大(在大约超过2厘米乘以2厘米的数量级)。大电极衬垫的目的是减少由于产生的电场在电极边缘产生的刺痛、发痒或疼痛的感觉。例如，已经使用了用于刺激躯体感觉皮层的3厘米乘以4厘米的电极和5厘米乘以7厘米的电极。已经提出了具有较小电极和到头皮的改善的电场耦合的“高密度”电极系统，以便减少不适感(美国专利申请号12/937,950)。

tACS可要求额外的硬件以向电极传递诸如以适当频率的交流电的适当的波形。振荡器、微控制器或定时电路可能被用于传递所需的随时间变化的刺激。交流电刺激脉冲可包括方波、正弦波、锯齿波、三角波、整流(单峰)波、脉冲宽度调制波、幅度调制波、频率调制波或其他图案的交流电波形。Chaieb等人描述了用于使经颅交流电刺激引起对受试者的神经调节的系统和方法。(Chaieb L、Antal A、Paulus W."Transcranial alternating current stimulation in the low kHz range increases motor cortex excitability."Restor Neurol Neurosci。2011；29(3):167-75，其通过引用全部并入本文)。

tRNS额外地要求被配置为提供随机值的具有适当结构的微控制器或其它处理器，该随机值然后被转换成模拟信号且以所需的强度用于门控电流。Saiote等人描述了用于使经颅交流电刺激引起对受试者的神经调节的系统和方法。(Saiote C、Polanía R、Rosenberger K、Paulus W、Antal A(2013)"High-Frequency TRNS Reduces BOLD Activity during Visuomotor Learning."PLoS ONE 8(3):e59669，其通过引用全部并入本文)。

经颅电疗法刺激(CES)以被选为在约0.1Hz和约200Hz之间的脉冲重复频率(优选地位于在约0.5Hz和约100Hz之间的频率范围之内)传递脉冲电刺激。用于CES的共用脉冲重复频率是0.5Hz。用于CES的另一个共用脉冲重复频率是100Hz。美国专利6,567,702中Nekhendzy和Maze描述了被配置成传递具有与CES相似频率的脉冲电刺激的经颅镇痛机器且该专利通过引用全部被并入本文。

使用经颅神经调节装置传递到受试者的tDCS、tACS、CES或tRNS的波形可以是不变的或以从包含但不限于以下项的列表中选出的一个或多个方式进行修改：脉冲的、斜坡的、调制的或干扰的。具有可被用于tDCS、tACS、CES或tRNS中的许多有用的波形，并且任何此类波形可以与本文描述的装置和方法一起使用。

控制器

如所述的，本文所述的经颅神经调节装置中的任何一个可刺激神经组织以激活、抑制或以其他方式调节神经系统中的细胞的活动并获取认知效果、认知状态的变化或用户的其他生理变化。这些可穿戴的神经调节设备还可包含控制器(第一方控制器)，其与经颅神经调节装置进行配对并无线地控制经颅神经调节装置。这种第一方控制器(例如，用于由穿戴者使用的)可被适应于还或者可替代地运行为与其他经颅神经调节装置组网的第三方控制器。

通常，控制器(例如，第一方控制器、第三方控制器)可被配置成适应具有软件的移动计算设备(例如，智能手机)，软件被存储在非暂时性计算机可读介质上并可被移动计算设备执行，其使得移动计算设备与可穿戴的神经调节装置进行通信并控制可穿戴的神经调节装置。

例如，可穿戴的神经调节装置可以是经颅电刺激(TES)装置。如刚讨论的，经颅电刺激包含电刺激形式，其被称为经颅直流电刺激(tDCS)、经颅交流电刺激(tACS)、定向电刺激(TES)、颅电刺激(CES)和影响神经系统中的细胞活动的其他形式的经颅电刺激。在本文所述的系统和方法的可替代的实施方式中，将电刺激经颅传递到受试者，以便影响颅骨之外的神经目标。这些次要的实施方式是非经颅的并被配置成影响神经系统中的细胞活动。

在世界的许多区域，移动计算设备已经变成日常生活的固定伙伴，且强大的移动计算设备的扩散在未来几年中很可能继续，因为降低成本开拓发展中的市场。移动计算设备包含至少一个微处理器、机器可读存储器、操作系统(例如，Android、iOS或Windows Phone)、至少一个无线通信模块和用户界面，用户界面含有触屏和/或机械按钮。移动计算系统是广泛使用的，其包含智能手机(Apple iPhone、Android Nexus、Samsung Galaxy、Nokia Lumia以及许多其他的)、平板电脑(Apple iPad、Samsung Galaxy Note、Microsoft Surface、Amazon Kindle以及许多其它的)、智能手表(Sony SmartWatch、Samsung Galaxy Gear和许多其他的)和其他移动计算系统(即，Apple iPod Touch)。

移动计算设备是可编程的，其具有被称之为“应用”的工厂安装的和用户选择的应用软件。因此，如本文所用的，“应用”可指的是存储在移动计算设备上的非暂时性计算机可读介质上的并可被移动计算设备执行的软件。

相对于现有系统，本文所述的实施方式可具有重大的优势，其包含但不限于：灵活的可配置性、便携性、计算能力、无线连接性和互联网能力。在实施方式中，移动计算设备上的应用使得移动计算设备提供一个或多个用户界面元件，用户界面元件被显示在触屏上和/或使用移动计算设备的机械用户界面元件(即，按钮、滑动条或控制杆)。移动计算系统通常包含用户界面元件，用户界面元件可被用于与可穿戴神经调节系统进行通信和控制可穿戴神经调节系统，用户界面元件包含但不限于：触屏、机械按钮、声音控制、声音和触觉感官信号。

尽管用于神经调节的TES的优点，但是现有系统在关于TES会话的疗效、舒适性和/或便利性的至少一些情况方面不足。而且，TES系统的一些其他特征包含从包含但不限于以下项的列表中选出的改善的用户界面特征：用户反馈、元数据输入、对一个或多个TES会话的回顾性(历史性)显示、对回顾性(计划的)TES会话的显示、用于将一个或多个TES电极放置和定位在用户身体上的指示(即，包含用户头部或者其他身体区域的图像的增强现实，以协助用户将一个或多个电极放在在诸如颈部或前额的用户不能看见的身体部位上)、使用滑动条或其他用户组件控制波形特征(例如，强度、频率和/或斜坡)、以及用于同时神经调节的多个用户之间的TES会话的协调。

可联网的经颅神经调节系统可包括可穿戴的神经调节设备和配置有软件的移动计算设备，软件被存储在非暂时性计算机可读介质上并可被移动计算设备执行，其使得移动计算设备获得从包含但不限于以下项的列表选出的一个或多个动作：与硬件建立无线连接；协助用户将一个或多个电极放置在身体上，例如通过在移动计算设备的屏幕上提供指示；显示可用于用户选择的多个神经调节协议；接收用户输入以选择刺激协议；接收用户输入以改变TES会话的强度、频率、斜坡或其他参数；接收用户输入以传递诸如刺激中的短暂停顿的瞬态或幻视诱导刺激物；接收用户输入以在神经调节会话期间选择期望的认知效果、认知状态的改变或生理状态的改变；将所选刺激协议无线传输至穿戴地附接到用户的神经调节系统并从而引起用户的神经元目标中的神经调节；单向地或双向地与可穿戴的神经调节设备进行通信；经由互联网向远程服务器传输与神经调节会话有关的数据，其包含关于用户的生理数据和/或元数据；由用户或第三方提供用于关于先前神经调节会话的回顾性数据的搜索能力；托管和/或参与组神经调节会话；显示与所连接的神经调节设备的状态有关的数据(即，电池中所剩的电荷量)；接收用户输入以重复先前经历的神经调节协议；显示用户界面，其用于使用户提供与所经历的神经调节有关的反馈(即，以指示所经历的神经调节会话是否是喜爱的)-或者通过根据从一星至五星的等级对神经调节会话进行评级；以及经由社交媒体共享与神经调节会话有关的信息。

在优选的实施方式中，连接至移动计算设备的神经调节设备是经颅电刺激设备。在其他实施方式中，连接至移动计算设备的神经调节设备是经皮电刺激设备，其具有至少一个附接在用户头部、脸部或颈部的电极和由至少一个神经目标区域转换的效果。在其他实施方式中，连接至移动计算设备的可穿戴的神经调节设备包括组件，组件被用于一个或多个可选择的技术，技术被用于刺激神经组织以激活、抑制或调节从包含但不限于以下项的组中选出的神经系统中的细胞活动：超声波神经调节、经颅磁刺激(TMS)、深部脑刺激(DBS)、通过在大脑或硬脑膜的表面上植入的一个电极或电极阵列的刺激和用于被称为光遗传学的神经调节的特制蛋白质的光激活。

TES的硬件系统和软件系统可包含：与主电源安全隔离的电池或电源；用于触发TES事件和控制每个电极的刺激的波形、持续时间、强度和其他参数的控制硬件和/或软件；以及含有用于电耦合到头皮的凝胶、盐水或其他材料的一对或多对电极。在可替代的实施方式中，用于TES的硬件系统和软件系统可包含额外的或更少的组件。本领域中的普通技术人员应理解，用于TES的硬件系统和软件系统可包含多种组件。

图7示出用于配置、启动和结束TES会话的示例性工作流程。对TES设备的用户输入或无线连接的控制单元700可被用于选择期望的认知效果701，认知效果701确定电极配置设置702，以获取期望的认知效果，其包含电极或含有电极的TES系统的选择以及电极的正确位置的确定。在实施方式中，由从列表中选出的一种或多种方式为用户提供配置指令703，列表包含但不限于：经由用户界面提供的指令；提供给用户的工具包；被配置成将TES电极与用户身体的适当部位相接触的可穿戴的系统；由用户(例如由于之前使用TES的经验)自主完成的电极选择和定位；TES熟练的从业者所提供的协助；以及经由其他手段提供的指令。

基于这些指令或知识，用户或其他个体或系统将电极定位到身体上704。在一些实施方式中，在将电极定位到身体上之后自动开始TES会话707。在其他实施方式中，在开始TES会话707之前由TES系统检查电极的阻抗705。在一些实施方式中，在由TES系统检查了电极的阻抗705之后，用户在开始TES会话707之前致动TES设备706。在其他实施方式中，在将电极定位到身体上704之后，用户致动TES设备706以开始TES会话707。一旦开始了TES会话，则下一步骤是利用专门的刺激协议传递电刺激708。在一些实施方式中，用户致动结束TES会话709。在其他实施方式中，当刺激协议完成时自动结束TES会话710。

图8示出便携式、有线TES系统800的组件。在该示例中，粘附体电极801经由连接器802和电线803连接到TES控制器804。TES控制器804具有若干个组件，这些组件包含电池或受保护的AC电源805、保险丝和其他安全电路807、存储器808、微处理器809、用户界面810、电流控制电路806和波形发生器811。NeuroConn DC-刺激器(德国伊尔梅瑙neuroConn GmbH)和Activadose II(犹他州盐湖城Activatek有限公司)是在市场上可买到的可携带系统，其通过可被用于tDCS的电线连接至电极。inTENSity^TM生产线(德州奥斯丁Current Solutions有限责任公司)是在市场上可购买的可携带系统，其通过电线连接至电极并且可被配置用于恒定和干扰tACS。本领域的技术人员将意识到，其他商业的或定制系统可被用作为便携式、有线TES系统以传递tACS、tDCS或其他形式的TES。

图9显示了TES系统，其包括粘附体或可穿戴的TES传递单元900，其与微处理器控制的控制单元909(例如运行Android或iOS操作系统的智能手机，比如iPhone或Samsung Galaxy；平板电脑，比如iPad；个人计算机，包括但不限于笔记本和台式计算机；或者任何其他适合的计算设备)无线通信。在本示例性实施方式中，粘附体或可穿戴的TES传递单元900通过以下方式中的一种或多种来保持两个或多于两个电极与受试者的皮肤接触，所述方式包括：粘合剂、固定于或穿戴于用户身体部位上的成形的形状因子(form factor)(例如头带或围绕耳部的“眼镜”形式的形状因子)。在示例性实施方式中，粘附体或可穿戴的TES传递单元900包括组件：电池901、存储器902、微处理器903、用户界面904、电流控制电路905、保险丝和其他安全电路906、无线天线和芯片组907、以及波形发生器916。微处理器控制的控制单元909包含组件：无线天线和芯片组910、图形用户界面911、一个或多个用于提供关于TES会话的反馈的显示元件912、一个或多个用户控制元件913、存储器914和微处理器915。在可替代的实施方式中，TES传递单元900可包含额外的或更少的组件。本领域中的普通技术人员应理解，TES传递单元可由多种组件组成。

粘附体或可穿戴的TES传递单元900可被配置成以无线通信协议908与微处理器控制的系统909双向通信。该系统能够被配置成无线地传输各种形式的数据，这些数据包括但不限于：触发信号、控制信号、安全警报信号、刺激定时、刺激持续时间、刺激强度、刺激协议的其他方面、电极品质、电极阻抗、以及电池水平。通信可借助使用本领域中已知方法的设备和控制器完成，所述已知方法包括但不限于RF、WIFI、WiMax、蓝牙、BLE、UHF、NHF、GSM、CDMA、LAN、WAN、或其他无线协议。例如通过远程控制传输的脉冲红外光是一种额外的无线通信形式。近场通信(NFC)是另一种用于与神经调节系统或神经调节盘(neuromodulation puck)进行通信的有用技术。本领域的普通技术人员将理解的是，存在许多可被使用的无线通信协议。

粘附体或可穿戴的TES传递单元909可能不包含用户界面904，并且专门通过到控制单元909的无线通信协议908来控制。在另一个实施方式中，粘附体或可穿戴的TES传递单元909不包含无线天线和芯片组907，并且专门通过用户界面904进行控制。本领域的技术人员将认识到，可替代的TES系统可被设计有多个配置，且仍然能够将电刺激经颅和经皮传递到受试者。

输送到受试者组织中的电流模式(例如经颅输送到大脑中的)可能依赖于电极配置和刺激协议。电极配置可包括从包含但不限于以下项的列表中选出的一个或多个参数：电极的数量、电极的位置、电极的尺寸、电极的形状、电极的组成成分以及电极的阳极-阴极对(即，是否一组电极被电耦合为阳极或阴级；另外刺激的多个独立通道是否借助于驱动独立的阳级-阴极组的电流源而存在)。刺激协议可限定传递到阳极-阴极组的电流的时间模式并且可包含一个或多个波形分量，其中波形分量选自以下列表，其包括但不限于：直流电、交流电、脉冲电流、线性电流斜坡、非线性电流斜坡、指数式电流斜坡、电流的调制，以及更复杂的项(包括重复的、随机的、伪随机的以及混沌的模式)。

当合适的电极配置和刺激协议被传递时大脑中目标区域处的电流流动引起神经调节。大脑中的时空电流确定神经调节是否发生，并且如果发生神经调节，那么引起改变的性质。

下文描述的和一系列附图中的是示例实施方式，其中，神经调节系统包括可穿戴的经颅电刺激(TES)设备，其被无线连接到配置有软件的移动计算设备，软件被存储在非暂时性计算机可读介质上并可被计算设备执行，软件使得计算设备与TES设备进行通信并控制TES设备，用于向穿戴TES设备的用户传递神经调节。

图10示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件用于将可穿戴的附接的经颅电刺激设备连接至移动计算设备的功能。左边示出的是默认视图。用户必须通过点击“点击以连接”在神经调节盘和应用之间建立连接。中心显示器示出当建立连接时候出现的下拉列表(spinner)。右边显示器示出用于开始经颅电刺激会话的按钮。如果成功，则初始指令和连接按钮交换选项以开始单个或组会话。右边的显示器还示出当设备被连接时的TES设备电池寿命。在每一个屏幕中还示出的是全局选项卡导航，其包含主工作流程、最喜爱的、历史和信息。应用的现场测试版本自动共享会话数据用于诊断目的。完整发行版本具有选择进入或退出共享的设置选项卡。

图11示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算机设备执行的软件选择可穿戴的附接的经颅电刺激设备以连接到移动计算设备的功能。对于TES设备连接步骤，移动计算设备搜索在范围之内的TES设备，以无线连接和当搜索时候显示下拉列表(左屏幕)。中心屏幕示出用于选择用以连接的设备的用户界面组件。如果在范围内具有多于一个TES设备，则列表滑动以显示选项。如果移动计算设备已经与TES设备配对(连接)，那么软件将使得移动计算设备下一次尝试与同一个产品自动连接。如果移动计算设备先前从未与该移动计算设备配对，那么软件要求用户从范围内的TES设备列表中选择以无线连接(如果范围内具有多过一个TES设备)。中心显示器示出测试按钮，当测试按钮被按住时使得指定的TES设备上的电源LED闪烁，以作为验证哪个TES设备是哪个的方式响应。中心显示器示出连接按钮，当连接按钮被按住时使得移动计算设备尝试连接到指定TES设备。右显示器示出包含键盘的用户界面，键盘被用于为所连接的TES设备起名以供后续的参考。

图12示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件用于指示将可穿戴的附接的经颅电刺激设备连接到移动计算设备已经发生错误的功能。一系列显示示出用户界面组件，用户界面组件指示移动计算设备正尝试连接到TES设备且如果连接失败，则指示标准模式警告，使得用户可向应用提供输入以尝试再次连接或取消连接尝试。

图13示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质和可被移动计算设备执行的软件建立、执行和提供关于单个经颅电刺激会话的反馈的功能。显示器的顶行上，左边显示器示出由希望开始单个TES会话的用户点击的“开始单个神经调节”按钮。顶行上的中心显示器示出可被来自TES设备的不同神经调节协议影响的不同认知状态，其中TES设备被连接至移动计算设备-并需要用户选择选项之一。顶行上的右显示器示出用于让用户选择将被TES设备引起的所选形式的神经调节的持续时间和强度的用户界面按钮。显示器的底端行示出用户界面元件以便(从左到右)：协助用户放置用于期望形式的神经调节的电极；在TES会话期间向用户提供反馈；以及在完成TES会话之后提供回顾性反馈。

图14示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件用于选择待被经颅电刺激设备引起的神经调节性效果的功能。示出的是用户界面元件的两个实施方式，其允许用户选择“活力”效果或“放松&平静”效果。

图15示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件用于选择经颅电刺激的强度和持续时间的功能。

图16示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件用于指示用户关于经颅电刺激设备的电极的布置的功能。在实施方式中，移动计算设备上的超前摄像头向用户提供关于在用户不能看见的身体部位上的一个或多个TES电极的放置的反馈。增强现实可被用于示出电极的期望位置。在由用户放置的实际电极上的信任标记可与机器视觉协议一起使用，以指示用户如何将电极转换到适当的位置。

图17示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件用于在神经调节会话期间控制经颅电刺激协议的功能。滑动条允许用户改变刺激的强度(以及额外的滑动条或其他用户界面组件可被增加以提供对频率、斜坡或其他参数的控制)。

图18示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件用于选择待通过经颅电刺激设备传递到用户的效果的功能。三个示例性效果是：颤动(瞬时调节刺激的强度和/或频率)、闪烁(传输光幻视)和猛增(spike)(瞬时增加刺激的强度)。其他的效果也是可能的，其包含瞬时减少刺激的强度以提供所引起的神经调节的更极端的主观经验的效果。

图19示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件用户在经颅电刺激会话期间提供反馈的功能。示出的是经由用于由用户提供关于神经调节会话的质量的反馈供将来分析的选项卡进行访问的两个屏幕。在实施方式中，在TES会话和由软件保存的该刺激的时间戳期间的任何时刻可提供反馈(并，可选择地，经由互联网传输到远程服务器)。

图20示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件用户停止经颅电刺激会话的功能。

图21示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件提供关于经颅电刺激会话的回顾性数据的功能。

图22示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件使用户经由社交媒体共享关于经颅电刺激的信息的功能。社交媒体(可通过其共享有关神经调节会话的信息)的示例性形式包含文字消息、Facebook、Twitter和Instagram，然而任何形式的电子共享也是可适用的。用户选择通过其以共享信息的网络并且软件自动创建消息并且基于由该用户先前输入的该社交媒体账户的凭证使得该消息被发送到受试者的社交媒体流。

图23示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件使用户回顾性地提供关于经颅电刺激会话的体验和经颅电刺激会话的电极位置的反馈的功能。

图24示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件示出经颅电刺激会话的历史列表的功能。左边显示器示出按时间分类的历史TES会话。中心显示器示出按由用户提供的反馈分数分类的历史TES会话。其他数据类型还可被用于搜索、过滤和分类历史数据，其包含如在右边的屏幕中示出的通过用户输入的关于并行活动的元数据。

图25示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件选择先前体验的经颅电刺激会话并且触发该会话以重复的功能。

图26示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件提供描述性信息和错误信号通知的功能。

图27示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件建立(作为主持人)、执行和提供关于组经颅电刺激会话的反馈的功能。

图28示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件建立(作为参与者)、执行和提供关于组经颅电刺激会话的反馈的功能。

图29示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件等待参与者加入组经颅电刺激会话的功能。

图30示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件使组经颅电刺激会话中的用户指示他们准备好加入组会话的功能。

图31示出移动计算设备用户界面显示器和归因于存储在非暂时性计算机可读介质上和可被移动计算设备执行的软件使组经颅电刺激会话的主持人发送效果到被组经颅电刺激会话中的参与者穿戴的经颅电刺激设备的功能。

如本文所使用的，术语“经颅神经调节系统”可指的是用于经颅地传递能量以激励、抑制或调节神经回路的活动的设备、部件或系统。术语“社交神经调节会话”和“社交神经调节”可指的是一个或多个神经调节系统的成对的、成组的和社交应用(例如，其中个体神经调节被协调(例如，同步、重复等))。

术语“相互TES”可指的是其中所传输的电刺激要求在两个或多于两个个体之间的直接(即，身体的)或间接的导电接触以便闭合用于TES神经调节的电路的TES形式。术语“自包含的”可指的是其中系统或部件的所有组件被包含在单一壳体或外壳中的系统或部件的特征。

术语“自供电的”可以指的是自包含的系统或部件的特征，其中电能由并入自包含的系统中的一个或多个能量源提供并且没有外部能量源提供电能到自包含的系统或部件。术语“自粘的”可指的是其中自包含的系统或部件的至少一个组件被配置成使得自包含的系统或部件粘附到头部以便成功传递经颅神经调节会话的自包含的系统或部件的特征，以及“粘附”如在Merriam-Webster词典中被定义为“紧紧抓住或粘贴或如同通过粘合、吸住、抓住或熔合”。术语“自耦合的”可指的是其中自包含的系统或部件的至少一个组件被配置成通过在超声波换能器和用户的头部之间形成低声阻抗接触来将超声波能量耦合至头部的自包含的系统或部件的特征。

术语“经颅神经调节盘”可指的是用于经颅神经调节的装置(例如，设备或系统)，其具有从包括以下项的组中选出的一个或多个特征：自包含的、自供电的和自粘的。“经颅超声波神经调节盘”可指的是用于经颅超声波神经调节的设备，其具有从包括以下项的组中选出的一个或多个特征：自包含的、自供电的、自粘的和自耦合的。“经颅电刺激盘”可指的是用于经颅电刺激的设备，其具有从包括以下项的组中选出的一个或多个特征：自包含的、自供电的和自粘的。

当本文中的特征或元件被提到为在另一个特征或元件“上”时，其能够直接位于其他的特征或元件上，或者还可以出现插入特征和/或元件。相比之下，当特征或元件被称为在另一特征或元件的“直接之上”时，不出现插入特征或元件。还应理解到，当特征或元件被称为“连接”、“附接”或“耦合”到另一特征或元件时，其可以是直接地连接、附接或耦合到另一特征或元件或者可以出现插入特征或元件。相反，当特征或元件被称为“直接连接”、“直接附接”或“直接耦合”到另一特征或元件时，不出现插入特征或元件。虽然关于一个实施方式进行了描述或显示，但是如此描述或显示的特征和元件可被用于其他实施方式。本领域技术人员还将理解的是，其中对“邻近”另一特征设置的结构或特征的引用可以具有重叠邻近特征或位于邻近特征以下的部分。

本文中使用的术语是仅为了描述具体实施方式的目的，并且不旨在限制本发明。例如，如本文中使用的单数形式“一个(a)”、“一个(an)”和“所述(the)”旨在也包括复数形式，除非文中另有清楚说明。还应理解的是，术语“包括(comprise)”和/或“包含(comprising)”当在本说明书中使用时，指定所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但是不排除一个或多个其他的特征、步骤、操作、元件、组件和/或其群组(groups)的出现或添加。如本文中使用的，术语“和/或”包括相关的所列条目中的一个或多个的任意组合和全部组合，并且可以缩写成“/”。

空间相对术语，例如“之下(under)”、“下方(below)”、“下部(lower)”、“之上(over)”、“上部(upper)”及类似术语在本文中可被用于便于描述，以描述一个元件或特征相对于如图中所示的另一元件或特征的关系。应理解，空间相对术语旨在包含除了附图中显示的方位以外的使用或操作中该设备的不同方位。例如，如果附图中的设备是翻转的，则被描述为位于其他元件或特征“之下(under)”或“以下(beneath)”的元件则被定向在其他元件或特征“之上(over)”。因此，示例性术语“之下(under)”可包含之上和之下两种方位。该设备可以按其他方式定向(旋转90度或者以其他的方位)并且本文中使用的空间相对描述符(descriptor)被相应地解释。类似地，本文中使用的术语“向上(upwardly)”、“向下(downwardly)”、“竖直(vertical)”、“水平(horizontal)”以及类似术语仅为了解释的目的，除非另有特别说明。

虽然术语“第一”和“第二”可被用于本文中以描述不同的特征/元件，但是这些特征/元件不应该受这些术语的限制，除非文中另有说明。这些术语可被用于将一个特征/元件与另一特征/元件相区分。因此，以下讨论的第一特征/元件可以被称为第二特征/元件，并且类似地，以下讨论的第二特征/元件可以被称为第一特征/元件，而不偏离本发明的教导。

如本文说明书和权利要求书中所使用的(包括如示例中所使用的)并且除非另有明确说明，所有的数字可被理解好似在其之前有词语“大约(about)”或“近似(approximately)”，即便该术语没有明确地出现。当描述大小(magnitude)和/或位置时，可以使用措辞“大约”或“近似”以表明所述的数值和/或位置位于数值和/或位置的合理预期范围内。例如，数字数值可具有是所述数值(或数值范围)的±0.1％的数值，是所述数值(或数值范围)的±1％的数值，是所述数值(或数值范围)的±2％的数值，是所述数值(或数值范围)的±5％的数值，是所述数值(或数值范围)的±10％的数值等。本文列举的任何数值范围旨在包括被归入其中的所有子范围

虽然以上描述了各个说明性实施方式，但是可以对各个实施方式做出很多改变中的任何改变而不偏离如通过权利要求所述的本发明的范围。例如，其中执行各个所述方法步骤的顺序在替代实施方式中可以经常改变，并且在其他替代实施方式中，可以一起略过一个或多个方法步骤。各个设备和系统的实施方式中的可选特征可被包括在一些实施方式中，并且不被包括在一些其它实施方式中。因此，提供前述描述主要用于示例性目的并且不应当解释为限制本发明的范围，因为本发明的范围在权利要求中阐述。

本文包括的示例和例证通过例证而不是限制的方式示出了具体的实施方式，其中主题可被实施。如所述的，可以利用和从其获得其它实施方式，使得可以做出结构和逻辑上的替换和改变而不偏离本公开的范围。这些发明主题的实施方式在本文中仅为了方便可通过术语“发明”而被单独地或共同地提及，并且不旨在将本申请的范围主动地限定于任何单个的发明或发明概念(如果实际上公开了多于一个)。因此，虽然本文已经说明并描述了具体的实施方式，但是被打算用于实现相同目的的任何布置可被替换用于所示的具体实施方式。本公开旨在覆盖各个实施方式的任何和全部的改编或变化。一经回顾以上描述，则以上实施方式的组合和本文中没有具体描述的其他实施方式对于本领域技术人员将是明显的。